CN111043400A - 一种深水海管维修卡具 - Google Patents

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张西伟
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曹晨磊
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Abstract

本发明涉及一种深水海管维修卡具，可由水下机器人操作，包括第一卡接部、与所述第一卡接部拼合形成开合结构以卡设在海管上的第二卡接部、与水下机器人连接带动所述第一卡接部和所述第二卡接部开合的液压驱动装置；所述液压驱动装置包括至少一个液压缸以及操控组件；所述至少一个液压缸与所述第一卡接部和所述第二卡接部连接；所述操控组件与所述至少一个液压缸连接由所述水下机器人操控以输入液压油至所述液压缸带动所述液压缸运动进而带动所述第一卡接部和所述第二卡接部开合。本发明的深水海管维修卡具通过水下机器人操控该操控组件可以实现该深水还管维修卡具的自动开合、安装等功能，能够实现快速、高效安装并锁紧于海管泄漏处。

Description

一种深水海管维修卡具
技术领域
本发明涉及海洋工程技术领域，更具体地说，涉及一种深水海管维修卡具。
背景技术
近年来，随着深水海管数量不断增加，由于管道腐蚀、渔具拖挂等原因导致深水海管损坏事件也越来越多，对海洋石油生产、海洋环境带来巨大威胁。一旦海管发生损坏，将对深水油气田运营造成极大的损失，为减少海洋环境污染及原油停产等巨额经济损失，安全、快速、可靠的应急维修尤为重要。然而，由于深水海管维修难度大，且费用高出浅水海管维修数倍，因此,针对深水海管的失效形式，研究相应的应急维修方案，并研制配套海管维修卡具对保障油气田的安全生产具有重要意义。
目前国内已具备300米以浅且由潜水员操作的海管维修卡具，但目前尚无深水无潜式维修卡具，国外超过300米水深均采用ROV操作式维修卡具。目前国内已投产的番禺及荔湾气田水深达400米以上，一旦发生泄漏，需从国外采办维修卡具，采办周期长必将造成严重的海洋环境污染及巨额的经济损失，因此研发一套深水ROV操作的海管应急维修卡具具有重要意义。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，提供一种改进的深水还管维修卡具。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种深水海管维修卡具，可由水下机器人操作，包括第一卡接部、与所述第一卡接部拼合形成开合结构以卡设在海管上的第二卡接部、与水下机器人连接带动所述第一卡接部和所述第二卡接部开合的液压驱动装置；
所述液压驱动装置包括至少一个液压缸以及操控组件；所述至少一个液压缸与所述第一卡接部和所述第二卡接部连接；所述操控组件与所述至少一个液压缸连接由所述水下机器人操控以输入液压油至所述液压缸带动所述液压缸运动进而带动所述第一卡接部和所述第二卡接部开合。
优选地，所述第一卡接部包括第一壳体、以及第一卡接槽；所述第一卡接槽设置在所述第一壳体内由所述第一壳体的一侧壁内凹形成以卡设在所述海管上；
所述第二卡接部包括第二壳体、以及第二卡接槽；所述第二壳体与所述第一壳体拼合形成开合结构；所述第二卡接槽设置在所述第二壳体内由所述第二壳体的一侧壁内凹形成以卡设在海管上，与所述第一卡接槽拼合形成空腔。
优选地，所述第一卡接槽和所述第二卡接槽均为半圆柱状，所述空腔为圆柱状；
所述第一卡接槽和所述第二卡接槽的直径与所述海管的直径相适配。
优选地，所述第一卡接部上设有与所述第二卡接部贴合的一组第一贴合面；分开设置在所述第一卡接槽的两侧的端面形成所述一组第一贴合面；
所述第二卡接部上设有与所述第一卡接部贴合的一组第二贴合面；分开设置在所述第二卡接槽的两侧的端面形成所述一组第二贴合面；
所述第一贴合面和所述第二贴合面在所述第一卡接部和所述第二卡接部相互拼接时相互贴合。
优选地，所述第一卡接部上设有与所述至少一个液压缸对应设置以固定所述液压缸的至少一个第一支架；
所述第二卡接部上设有与所述至少一个液压缸对应设置以固定所述液压缸的至少一个第二支架；
所述液压缸一端与第一支架连接，另一端与第二支架连接，以在所述第一支架和所述第二支架之间做伸缩运动。
优选地，所述操控组件包括设置在所述第一卡接部和/或所述第二卡接部上的操控面板、设置在所述操控面板上且可与所述水下机器人的液压插头连接以接入液压的第一液压接口、连接所述第一液压接口和所述液压缸以接入液压油至所述液压缸的第一连接管线。
优选地，所述液压驱动装置还包括液压测试组件；所述液压测试组件包括设置在所述操控面板上的以接入液压油的第二液压接口、设置在所述操控面板上的压力检测单元、以及设置在所述第二液压接口和所述压力检测单元之间的控制阀门、连接所述压力检测单元和所述第二液压接口的第二连接管线；所述控制阀门设置在所述第二连接管线上。
优选地，所述卡具还包括固定所述第一卡接部和所述第二卡接部的一组第一紧固装置；
所述第一卡接部上设有第一螺孔；所述第一螺孔贯穿所述第一卡接部设置且沿所述第一卡接部和所述第二卡接部开合方向设置；
所述第二卡接部上设有第二螺孔；所述第二螺孔贯穿所述第二卡接部设置且沿所述第二卡接部和所述第一卡接部开合方向设置；
所述第一紧固装置包括穿设在所述第一螺孔和所述第二螺孔中的第一紧固螺栓、设置在所述所述第一紧固螺栓的一端以锁紧所述第一卡接部和所述第二卡接部的第一紧固螺母。
优选地，所述卡具还包括设置在所述第一卡接部和所述第二卡接部两端以夹紧所述海管的一组夹持机构；
所述夹持机构包括设置在所述第一卡接部上可夹设在所述海管上的第一夹持部、以及设置在所述第二卡接部上可夹设在所述海管上与所述第一夹持部拼合的第二夹持部；
所述第一夹持部包括套设在所述海管上且位于所述第一卡接部端口处的第一环向法兰、与所述第一环向法兰连接沿轴向伸入所述第一卡接部中的第一张力瓦、设置在所述第一张力瓦内侧壁以夹紧所述海管的第一夹持瓦、设置在所述第一张力瓦远离所述第一环向法兰一端的第一顶推杆；
所述第二夹持部包括套设在所述海管上且位于所述第二卡接部端口处的第二环向法兰、与所述第二环向法兰连接沿轴向伸入所述第二卡接部中的第二张力瓦、设置在所述第二张力瓦内侧壁以夹紧所述海管的第二夹持瓦、设置在所述第二张力瓦远离所述第二环向法兰一端的第二顶推杆；
所述第一张力瓦和所述第二张力瓦的内侧壁均设有第一压紧齿；所述第一夹持瓦和所述第二夹持瓦的外侧壁均设有与第一压紧齿配合的第二压紧齿；所述第一夹持瓦和所述第二夹持瓦均设有压紧所述海管的第三压紧齿。
优选地，所述卡具还包括设置在所述第一卡接部和所述第二卡接部的内侧的密封机构；
所述密封机构设置在所述一组夹持机构之间，且所述密封机构包括设置在所述第一卡接部中由所述第一顶推杆推动密封的第一密封部、以及设置在所述第二卡接部中由所述第二顶推杆推动密封的第二密封部；
所述卡具还包括将所述第一环向法兰固定在所述第一卡接部上以及将所述第二环向法兰固定在第二卡接部上的第二紧固装置。
实施本发明的深水海管维修卡具，具有以下有益效果：该深水海管维修卡具，其可由水下机器人操作，其可由水下机器人操控该操控组件朝该液压驱动装置的液压缸输入液压油从而通过该液压缸的运动带动该第一卡接部和第二卡接部开合。本发明的深水海管维修卡具，无需潜水员进行操作，全程可通过水下机器人携带配套工具来完成，其可进行300米以下的海管泄漏等损伤应急维修，解决了潜水员受水深影响而无法进行深水海管维修的限制，填补了国内无深水海管维修装备的空白。本发明的深水海管维修卡具通过水下机器人操控该操控组件可以实现该深水还管维修卡具的自动开合、安装等功能，能够实现快速、高效安装并锁紧于海管泄漏处，可在短时间内完成海管局部损伤等维修、具有效率高、自动化程度高且安全可靠的优点。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：
图1是本发明深水海管维修卡具的结构示意图；
图2是本发明深水海管维修卡具第一卡接部的结构示意图；
图3是本发明深水海管维修卡具的液压驱动装置的操控组件的连接图；
图4是本发明深水海管维修卡具的液压驱动装置的液压检测组件的连接图；
图5是本发明深水海管维修卡具的夹持机构的结构示意图；
图6是本发明深水海管维修卡具的夹持机构的分解图。
具体实施方式
为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本发明的具体实施方式。
图1至6示出了本发明深水还管维修卡具的一个优选实施例。该深水海管维修卡具，可由水下机器人(ROV)操作，其可以实现无需潜水员即可进行操作，其能够实现快速、高效安装并锁紧于该海管泄漏处，可在短时间内完成海管局部损伤等维修。
如图1及图2所示，该深水海管维修卡具，包括第一卡接部10、第二卡接部20、以及液压驱动装置30；该第一卡接部10和该第二卡接部20均可以卡设在海管100上，其均可以卡设在海管需要维修的地方，比如海管泄漏处。该第一卡接部10和该第二卡接部20可以拼合形成开合结构，以便于安装在海管100上。该液压驱动装置30其可与该水下机器人(ROV)连接，其可由该水下机器人(ROV)带动驱动该第一卡接部10和该第二卡接部20开合。
进一步地，在一些实施例中，该第一卡接部10可以包括第一壳体11，该第一壳体11可以采用金属材质制成，该第一壳体11可以为圆柱状、长方体状，或者其他形状，在本实施例中，优选地，该第一壳体11可以为长方体状。
该第一卡接部10还包括第一卡接槽111，该第一卡接槽111设置在该第一壳体11内，在本实施例中，该第一卡接槽111可以由该第一壳体11的一侧壁内凹形成，该第一卡接槽111可以与该海管100卡接，该海管100可以位于该第一卡接槽111中，该第一卡接槽111可以为半圆柱状，且其直径与该海管 100的直径相适配，以便于卡设在该海管100上，便于封堵该海管100上的泄漏处。
该第一卡接部10还包括一组第一贴合面112；该第一贴合面112可以用于与该第二卡接部20贴合，该一组第一贴合面112分开设置该第一卡接槽111 的两侧，其可以由分开设置在该第一卡接槽111的两侧端面形成。
进一步地，在一些实施例中，该第二卡接部20可以包括第二壳体21，该第二壳体21可以与该第一壳体11相互拼合形成开合结构，该第二壳体21可以采用金属材质制成，该第二壳体21可以为圆柱状、长方体状，或者其他形状，在本实施例中，优选地，该第二壳体21可以为长方体状。
该第二卡接部20还包括第二卡接槽，该第二卡接槽设置在该第二壳体21 内，在本实施例中，该第二卡接槽可以由该第二壳体21的一侧壁内凹形成，该第二卡接槽可以与该海管100卡接，其可以与该第一卡接槽111拼合形成空腔，该空腔可以用于供该海管100穿过。该海管100可以位于该第二卡接槽中，该第二卡接槽可以为半圆柱状，从而可以与该第一卡接槽111形成圆柱状空腔，且其直径与该海管100的直径相适配，以便于卡设在该海管100上，便于封堵该海管100上的泄漏处。
该第二卡接部20还包括一组第二贴合面；该第二贴合面可以用于与该第二卡接部20贴合，该一组第二贴合面分开设置该第二卡接槽111的两侧，其可以由分开设置在该第二卡接槽111的两侧端面形成。当该第一卡接部10和该第二卡接部20相互拼接时，该第一贴合面112和该第二贴合面可以相互贴合，从而使得该第一卡接部10和该第二卡接部20可以紧密连接。
该液压驱动装置30包括至少一个液压缸31以及操控组件32；该至少一个液压缸31包括一个或者多个液压缸31，在本实施例中，其包括分开设置在该第一卡接部10和该第二卡接部20两端的两组液压缸31，每组液压缸31可以包括一至多个液压缸，具体地，在本实施例中，每组液压缸31包括两个液压缸。该液压缸与该第一卡接部10和该第二卡接部20连接，其沿该第一卡接部10和该第二卡接部20的开合方向设置，其可通过伸缩运动带动该第一卡接部10和该第二卡接部20开合。该操控组件32设置在该第一卡接部10或者该第二卡接部20上，其与该至少一个液压缸31连接，其可由该水下机器人 (ROV)操控，向该液压缸31输入液压油，进而带动该液压缸31运动，从而带动该第一卡接部10和该第二卡接部20开合。
该液压缸31的两端分别与该第一卡接部10和该第二卡接部20连接，具体地，该第一卡接部10上设有至少一个第一支架12；该至少一个第一支架12 与该至少一个液压缸31对应设置，其数量以及位置与该至少一个液压缸31 相对应。该第二卡接部20上设有至少一个第二支架22；该至少一个第二支架 22与该至少一个液压缸31对应设置，其数量以及位置与该至少一个液压缸31 相对应，该第一支架12和该第二支架22相对设置，该液压缸31的一端可以与该第一支架12连接，另一端可以与该第二支架22连接，其可以在该第一支架11和该第二支架22支架做伸缩运动，进而实现带动该第一卡接部10和该第二卡接部20做开合运动，实现卡紧海管100或者松开海管100。
如图1至图3所示，在一些实施例中，该操控组件32包括操控面板321、第一液压接口322、第一连接管线323；该操控面板321设置在该第一卡接部 10和/或该第二卡接部20上，在本实施例中，整个液压线路可以集成在该操控面板321上，该操控面板321设置在该第一卡接部10上。该操控面板321 设置在该第一壳体11的侧壁上，该第一液压接口322设置在该操控面板321 上，其可与水下机器人(ROV)的液压插头连接，以接入液压油至该液压缸31中，该第一连接管线323设置在该第一壳体11的内侧，其可用于连接该第一液压接口322和该液压缸31，将该液压油传输至该液压缸31中。水下机器人(ROV)操作时，其可将其携带的液压插头插入该第一液压接口322内，以提供液压动力，驱动该第一壳体11和该第二壳体21做开合运动，当该第一壳体11和该第二壳体21闭合并固定后，其可以从第一液压接口322抽出，并设置在在该第一卡接部10上设置的液压插头支架13上，该液压插头支架13 不限于设置在该第一卡接部10上，其可以设置在该第二卡接部20上，其可以为供该液压插头插入的筒体，且其可以倾斜设置。
在一些实施例中，当该液压缸31为多个时，该操控组件32还包括液压分流器324；该液压分流器324可以设置在该第一连接管线323上，其可将该第一连接管线323中的液压油分流至每个液压缸11内，为每个液压缸提供动力。当然，可以理解地，在其他一些实施例中，如当该液压缸31为一个时，该液压分流器324可以省去。
如图2及图4所示，在一些实施例中，该液压驱动装置30还包括液压测试组件33；该液压测试组件33可以用于对该液压缸31的液压进行测试，从而可以确保在设定压力下该第一卡接部10和该第二卡接部20的压力，保证海管的密封，从而完成卡具的安装。
具体地，该液压测试组件33包括第二液压接口331、压力检测单元、控制阀门332以及第二连接管线334。该第二液压接口331设置在操控面板321 上，其与该第一液压接口322并排设置，其可用于接入液压油，该控制阀门 332设置在该操控面板321上，其可由该水下机器人(ROV)进行操作，其位于该第二液压接口331和该压力检测单元之间，且设置在该第二连接管线334 上。该压力检测单元设置在操控面板321上，其与该控制阀门332并排设置，其可以包括压力仪表333以及压力测试回路335，该压力仪表333可以与该压力测试回路335连接。该第二连接管线334可以用于连接该压力检测单元和该第二液压接口331；具体地，该第二连接管线334可以连接该压力仪表333和该第二液压接口331。当该第一卡接部10和该第二卡接部20闭合后，水下机器人(ROV)可以操作该控制阀门332打开，将液压油通过该第二液压接口 331注入该液压测试回路，并通过该压力仪表333对注入的液压的压力进行监测，在保持指定的压力一段时间后，可确保第一卡接部10和该第二卡接部20 在设定压力下密封并且无泄漏，最终完成卡具的安装。
再如图1及图2所示，在一些实施例中，该深水海管维修卡具还包括第一紧固装置40；该第一紧固装置40可以在该第一卡接部10和该第二卡接部20 拼合时，固定该第一卡接部10和该第二卡接部20。该第一紧固装置40包括第一紧固螺栓41以及第一紧固螺母42。在本实施例中，该第一卡接部10上设有第一螺孔1121，该第一螺孔1121贯穿该第一卡接部10设置，且其沿该第一卡接部10和该第二卡接部20开合方向设置，具体地，其设置在该第一卡接部10的第一贴合面112上。该第二卡接部20上设有第二螺孔，该第二螺孔贯穿该第二卡接部20设置，且其沿该第二卡接部20和该第二卡接部20开合方向设置，具体地，其设置在该第二卡接部20的第二贴合面上。该第一紧固螺栓可以穿设在该第一螺孔1121和该第二螺孔中，以连接该第一卡接部10和该第二卡接部20。该第一紧固螺母42设置在该第一紧固螺栓41的一端，其可以锁紧该第一卡接部10和该第二卡接部20。该第一紧固螺栓41可以为一个或者多个，该第一紧固螺母42与该第一紧固螺栓41一一对应设置。
如图2、图4至图6所示，在一些实施例中，该深水海管维修卡具还包括一组夹持机构50；这一组夹持机构50包括两个夹持机构，其分别设置在该第一卡接部10和该第二卡接部20的两端，其可用于夹紧海管100，以达到密封的作用。每一夹持机构50包括第一夹持部和第二夹持部；该第一夹持部51 设置在该第一卡接部10上，其可用于夹设在海管100上，该第二夹持部设置在该第二卡接部20上，其可用于夹设在海管100上与该第一夹持部51拼合。
该第一夹持部51包括第一环向法兰511、第一张力瓦512、第一夹持瓦513以及第一顶推杆514；该第一环向法兰511可套设在海管100上，其位于该第一卡接部10端口处，其可与该第一张力瓦512连接。该第一张力瓦512 可以与该第一环向法兰511一体成型，其可沿轴向伸入该第一卡接部10中，具体地，其可以伸入该第一卡接槽111，并贴设在该第一卡接槽111的内侧壁。该第一张力瓦512为半圆瓦状形结构，其内侧壁上设有第一压紧齿 5121，该第一压紧齿5121可以压紧该第一夹持瓦513；该第一夹持瓦513设置在该第一张力瓦512的内侧壁，其可夹紧该海管100；该第一夹持瓦513为半圆瓦状形结构，其外侧壁设有与该第一压紧齿5121配合的第二压紧齿 5131，其内侧壁设有第三压紧齿5132，该第三压紧齿5132可以压紧海管 100。该第一顶推杆514可以为一个或者多个，其设置在该第一张力瓦512远离该第一环向法兰511的一端，该第一张力瓦512的远离该第一环向法兰511 的端面上设有供该第一顶推杆514插入的插孔，该插孔与该第一顶推杆一一对应设置。
该第二夹持部包括第二环向法兰、第二夹持瓦、第二张力瓦以及第二顶推杆；该第二环向法兰可套设在海管100上，其位于该第二卡接部20端口处，其可与该第二张力瓦连接。该第二张力瓦可以与该第二环向法兰一体成型，其可沿轴向伸入该第二卡接部20中，具体地，其可以伸入该第二卡接槽并贴设在该第二卡接槽的内侧壁。该第二张力瓦为半圆瓦状形结构，其内侧壁上设有第一压紧齿，该第一压紧齿可以压紧该第二夹持瓦；该第二夹持瓦设置在该第二张力瓦的内侧壁，其可夹紧该海管100；该第二夹持瓦为半圆瓦状形结构，其外侧壁设有与该第二压紧齿配合的第二压紧齿，其内侧壁设有第三压紧齿，该第三压紧齿可以压紧海管。该第二顶推杆可以为一个或者多个，其设置在该第二张力瓦远离该第二环向法兰的一端，该第二张力瓦的远离该第二环向法兰的端面上设有供该第二顶推杆插入的插孔，该插孔与该第二顶推杆一一对应设置。
再如图2所示，在一些实施例中，该深水海管维修卡具还包括密封机构 60；该密封机构60可以用于密封该第一卡接部10和该第二卡接部20，和/或密封该海管100。该密封机构60设置在该第一卡接部10和该第二卡接部20 内侧，具体地，该密封机构60包括第一密封部和第二密封部，该第一密封部设置在该第一卡接槽111侧壁，其位于一组夹持机构50之间，且其一端与该第一顶推杆514连接，其可由该第一顶推杆514推动进行密封；该第二密封部设置在该第二卡接槽内侧壁，其位于一组夹持机构50之间，且其一端与该第二顶推杆连接，其可由该第二顶推杆515推动进行密封。
在本实施例中，该深水海管维修卡具还包括第二紧固装置70；该第二紧固装置70设置在该第一环向法兰511以及该第二环向法兰512上，该其可用于将该第一环向法兰511固定在该第一卡接部10上，以及将该第二环向法兰固定在该第二卡接部上，其沿轴向设置，其可以为第二紧固螺栓71，该第一环向法兰511上和该第二环向法兰上设有供该第二紧固螺栓71穿入的通孔。
安装时，将该夹持机构50整体插入该第一卡接部10和该第二卡接部20 的内侧，通过第二紧固螺栓71，将该第一环向法兰511固定在该第一卡接部 10的端面，将该第二环向法兰固定在该第二卡接部的端面，以完成该夹持机构的环向固定，通过拧动该第二紧固螺栓，可以挤压该第一环向法兰511和该第二环向法兰轴向移动，同时分别带动该第一顶推杆514和该第二顶推杆轴向移动，该第一张力瓦512内侧的第一压紧齿5121移动过程中挤压第一夹持瓦512外侧壁的第二压紧齿5131，使得该第一夹持瓦环向夹紧海管100，该第一顶推杆一端过程中推动该第一密封部；该第二张力瓦内侧的第二压紧齿移动过程中挤压第二夹持瓦外侧壁的第二压紧齿，使得该第二夹持瓦环向夹紧海管，该第二顶推杆一端过程中推动该第二密封部，达到环向密封效果，实现卡具圆形空腔整体密封效果。
再如图1所示，在一些实施例中，该深水海管维修卡具还包括定位机构 80；该定位机构80设置在该第一卡接部10和该第二卡接部20的两端，其可在该卡具下放置海底时，且在水下机器人(ROV)操作前，对该第一卡接部 10和该第二卡接部20进行定位，此时，该第一卡接部10和该第二卡接部20 处于打开状态。
该定位机构80包括卡设在第一卡接部10和该第二卡接部20的两端的定位支架81、连接两端定位支架81的连接杆83；该定位支架81上设有安装该连接杆83的安装部82；该安装部32上设有吊耳84，可以用于吊装，该第一卡接部10上设有与供该连接杆83穿过的固定架，该固定架上设有供连接杆 83穿过的通孔。
可以理解的，以上实施例仅表达了本发明的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制；应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，可以对上述技术特点进行自由组合，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围；因此，凡跟本发明权利要求范围所做的等同变换与修饰，均应属于本发明权利要求的涵盖范围。

Claims (10)

1.一种深水海管维修卡具，可由水下机器人操作，其特征在于，包括第一卡接部(10)、与所述第一卡接部(10)拼合形成开合结构以卡设在海管(100)上的第二卡接部(20)、与水下机器人连接带动所述第一卡接部(10)和所述第二卡接部(20)开合的液压驱动装置(30)；
所述液压驱动装置(30)包括至少一个液压缸(31)以及操控组件(32)；所述至少一个液压缸(31)与所述第一卡接部(10)和所述第二卡接部(20)连接；所述操控组件(32)与所述至少一个液压缸(31)连接由所述水下机器人操控以输入液压油至所述液压缸(31)带动所述液压缸(31)运动进而带动所述第一卡接部(10)和所述第二卡接部(20)开合。
2.根据权利要求1所述的深水海管维修卡具，其特征在于，所述第一卡接部(10)包括第一壳体(11)、以及第一卡接槽(111)；所述第一卡接槽(111)设置在所述第一壳体(11)内由所述第一壳体(11)的一侧壁内凹形成以卡设在所述海管(100)上；
所述第二卡接部(20)包括第二壳体(21)、以及第二卡接槽；所述第二壳体(21)与所述第一壳体(11)拼合形成开合结构；所述第二卡接槽设置在所述第二壳体(21)内由所述第二壳体(21)的一侧壁内凹形成以卡设在海管(100)上，与所述第一卡接槽(111)拼合形成空腔。
3.根据权利要求2所述的深水海管维修卡具，其特征在于，所述第一卡接槽(111)和所述第二卡接槽均为半圆柱状，所述空腔为圆柱状；
所述第一卡接槽(111)和所述第二卡接槽的直径与所述海管(100)的直径相适配。
4.根据权利要求2所述的深水海管维修卡具，其特征在于，所述第一卡接部(10)上设有与所述第二卡接部(20)贴合的一组第一贴合面(112)；分开设置在所述第一卡接槽(111)的两侧的端面形成所述一组第一贴合面(112)；
所述第二卡接部(20)上设有与所述第一卡接部(10)贴合的一组第二贴合面；分开设置在所述第二卡接槽的两侧的端面形成所述一组第二贴合面；
所述第一贴合面(112)和所述第二贴合面在所述第一卡接部(10)和所述第二卡接部(20)相互拼接时相互贴合。
5.根据权利要求1所述的深水海管维修卡具，其特征在于，所述第一卡接部(10)上设有与所述至少一个液压缸(31)对应设置以固定所述液压缸(31)的至少一个第一支架(12)；
所述第二卡接部(20)上设有与所述至少一个液压缸(31)对应设置以固定所述液压缸(31)的至少一个第二支架(22)；
所述液压缸(31)一端与第一支架(12)连接，另一端与第二支架(22)连接，以在所述第一支架(12)和所述第二支架(22)之间做伸缩运动。
6.根据权利要求1所述的深水海管维修卡具，其特征在于，所述操控组件(32)包括设置在所述第一卡接部(10)和/或所述第二卡接部(20)上的操控面板(321)、设置在所述操控面板(321)上且可与所述水下机器人的液压插头连接以接入液压油的第一液压接口(322)、连接所述第一液压接口(322)和所述液压缸(31)以接入液压油至所述液压缸(31)的第一连接管线(323)。
7.根据权利要求6所述的深水海管维修卡具，其特征在于，所述液压驱动装置(30)还包括液压测试组件(33)；所述液压测试组件(33)包括设置在所述操控面板(321)上的以接入液压油的第二液压接口(331)、设置在所述操控面板(321)上的压力检测单元、以及设置在所述第二液压接口(331)和所述压力检测单元之间的控制阀门(332)、连接所述压力检测单元和所述第二液压接口(331)的第二连接管线(334)；所述控制阀门(332)设置在所述第二连接管线(334)上。
8.根据权利要求1所述的深水海管维修卡具，其特征在于，所述深水海管维修卡具还包括固定所述第一卡接部(10)和所述第二卡接部(20)的一组第一紧固装置(40)；
所述第一卡接部(10)上设有第一螺孔(1121)；所述第一螺孔(1121)贯穿所述第一卡接部(10)设置且沿所述第一卡接部(10)和所述第二卡接部(20)开合方向设置；
所述第二卡接部上设有第二螺孔；所述第二螺孔贯穿所述第二卡接部(20)设置且沿所述第二卡接部(20)和所述第一卡接部(10)开合方向设置；
所述第一紧固装置(40)包括穿设在所述第一螺孔(1121)和所述第二螺孔中的第一紧固螺栓(41)、设置在所述所述第一紧固螺栓(41)的一端以锁紧所述第一卡接部(10)和所述第二卡接部(20)的第一紧固螺母(42)。
9.根据权利要求1所述的深水海管维修卡具，其特征在于，所述深水海管维修卡具还包括设置在所述第一卡接部(10)和所述第二卡接部(20)两端以夹紧所述海管(100)的一组夹持机构(50)；
所述夹持机构(50)包括设置在所述第一卡接部(10)上可夹设在所述海管(100)上的第一夹持部(51)、以及设置在所述第二卡接部(20)上可夹设在所述海管(100)上与所述第一夹持部(51)拼合的第二夹持部；
所述第一夹持部(51)包括套设在所述海管(100)上且位于所述第一卡接部(10)端口处的第一环向法兰(511)、与所述第一环向法兰(511)连接沿轴向伸入所述第一卡接部(10)中的第一张力瓦(512)、设置在所述第一张力瓦(512)内侧壁以夹紧所述海管(100)的第一夹持瓦(513)、设置在所述第一张力瓦(512)远离所述第一环向法兰(511)一端的第一顶推杆(514)；
所述第二夹持部包括套设在所述海管(100)上且位于所述第二卡接部(20)端口处的第二环向法兰、与所述第二环向法兰连接沿轴向伸入所述第二卡接部(20)中的第二张力瓦、设置在所述第二张力瓦内侧壁以夹紧所述海管(100)的第二夹持瓦、设置在所述第二张力瓦远离所述第二环向法兰一端的第二顶推杆；
所述第一张力瓦(512)和所述第二张力瓦的内侧壁均设有第一压紧齿(5121)；所述第一夹持瓦(513)和所述第二夹持瓦的外侧壁均设有与第一压紧齿(5121)配合的第二压紧齿(5131)；所述第一夹持瓦(513)和所述第二夹持瓦均设有压紧所述海管(100)的第三压紧齿(5132)。
10.根据权利要求9所述的深水海管维修卡具，其特征在于，所述深水海管维修卡具还包括设置在所述第一卡接部(10)和所述第二卡接部(20)的内侧的密封机构(60)；
所述密封机构(60)设置在所述一组夹持机构(50)之间，且所述密封机构(60)包括设置在所述第一卡接部(10)中由所述第一顶推杆(514)推动密封的第一密封部、以及设置在所述第二卡接部(20)中由所述第二顶推杆推动密封的第二密封部；
所述深水海管维修卡具还包括将所述第一环向法兰(511)固定在所述第一卡接部(10)上以及将所述第二环向法兰固定在第二卡接部上的第二紧固装置(70)。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114294480A (zh) * 2021-12-07 2022-04-08 中国海洋石油集团有限公司 一种限制深水海管沿轴线双向移动的卡具

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0446548B1 (fr) * 1990-03-15 1993-08-11 Societe Anonyme De Gestion Des Eaux De Paris S.A.G.E.P. Dispositif de raccordement et d'étanchéité pour deux tuyaux montés bout à bout
US20100059987A1 (en) * 2008-09-05 2010-03-11 Avery Fred L Equalizer stopple fitting with integral pressure equalization fitting
CN104315284A (zh) * 2014-09-19 2015-01-28 周庆涛 机械管卡三通
CN104329522A (zh) * 2014-09-19 2015-02-04 周庆涛 机械管卡
CN104763855A (zh) * 2015-02-28 2015-07-08 美钻能源科技(上海)有限公司 可调节管道连接装置
WO2016030682A1 (en) * 2014-08-26 2016-03-03 Flintstone Technology Limited Gripping device
CN108180345A (zh) * 2018-02-28 2018-06-19 中国海洋大学 带压封堵管卡的锁紧密封装置

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0446548B1 (fr) * 1990-03-15 1993-08-11 Societe Anonyme De Gestion Des Eaux De Paris S.A.G.E.P. Dispositif de raccordement et d'étanchéité pour deux tuyaux montés bout à bout
US20100059987A1 (en) * 2008-09-05 2010-03-11 Avery Fred L Equalizer stopple fitting with integral pressure equalization fitting
WO2016030682A1 (en) * 2014-08-26 2016-03-03 Flintstone Technology Limited Gripping device
CN104315284A (zh) * 2014-09-19 2015-01-28 周庆涛 机械管卡三通
CN104329522A (zh) * 2014-09-19 2015-02-04 周庆涛 机械管卡
CN104763855A (zh) * 2015-02-28 2015-07-08 美钻能源科技(上海)有限公司 可调节管道连接装置
CN108180345A (zh) * 2018-02-28 2018-06-19 中国海洋大学 带压封堵管卡的锁紧密封装置

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
OCEANEERING INTERNATIONAL,INC.: "Diverless Smart Clamp", 《HTTPS://WWW.OCEANEERING.COM/PIPELINE-REPAIR-SYSTEMS》 *
OCEANEERING INTERNATIONAL,INC.: "Smart Clamp - Diverless", 《EN.RENTATOOL.VN/FILES/CATALOG/OCEANEERING/PCRS - SMART CLAMP - DIVERLESS.PDF》 *
PRAKASH BAHADUR THAPA: "Desing of subsea oil and gas pipeline repair clamp", 《HTTPS://WWW.RESEARCHGATE.NET/PUBLICATION/321125600_DESIGN_OF_SUBSEA_OIL_AND_GAS_PIPELINE_REPAIR_CLAMP》 *
赵兵杰等: "海底油气管道维修卡具密封结构研究", 《石油机械》 *

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