CN217270054U - 一种高压立管连接器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高压立管连接器，包括：第一接头，其具有圆筒形的第一连接部；多个第一凸棱组，其设置在第一连接部的外壁上；每个第一凸棱组包括多个第一凸棱，多个第一凸棱沿第一连接部的轴向间隔设置；第二接头，其具有圆柱状的第一空腔，用于容纳第一连接部；多个第二凸棱组，其设置在第二接头的内壁上，并且与第一凸棱组一一对应设置；每个第二凸棱组包括多个第二凸棱，多个第二凸棱沿第一空腔的轴向间隔设置；第一连接部可转动的设置在第一空腔中，当第一凸棱组转动到与其对应的第二凸棱组的位置时，第一凸棱和第二凸棱相互间隔，使第一接头卡接在第二接头上；第一凸棱侧面与第二凸棱的侧面为螺纹面，第一凸棱和第二凸棱通过螺纹连接。

Description

一种高压立管连接器

技术领域

本实用新型属于海上石油天然气钻完井或修井过程中的升高立管连接技术领域，特别涉及一种高压立管连接器。

背景技术

海上石油天然气钻完井或修井过程中的升高立管连接一般采用法兰连接，卡块连接等形式。法兰连接优点是可以按照压力级别设计不同连接方式，缺点是连接法兰的尺寸、重量较大，连接安装法兰螺栓也较为耗费时间，增加平台的作业成本。卡块连接方式优点是安装快捷、方便，缺点是无法承载高压和高的抗弯能力。因此，需要一种新的高压立管连接方式，来解决目前存在的高压立管连接花费时间长、承载能力差、抗弯能力低等问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种高压立管连接器，其能够实现快速连接，并且具有较好的承载能力和抗弯能力。

本实用新型提供的技术方案为：

一种高压立管连接器，包括：

第一接头，其具有圆筒形的第一连接部；

多个第一凸棱组，其沿所述第一连接部的周向间隔设置在所述第一连接部的外壁上；

其中，每个所述第一凸棱组包括多个第一凸棱，所述多个第一凸棱沿所述第一连接部的轴向间隔设置；

第二接头，其内部具有圆柱状的第一空腔，用于容纳所述第一连接部；

多个第二凸棱组，其沿所述第一空腔的周向间隔设置在所述第二接头的内壁上，并且所述第二凸棱组与所述第一凸棱组一一对应设置；

其中，每个所述第二凸棱组包括多个第二凸棱，所述多个第二凸棱沿所述第一空腔的轴向间隔设置；

所述第一连接部可转动的设置在所述第一空腔中，当所述第一凸棱组转动到与其对应的第二凸棱组的位置时，所述第一凸棱和所述第二凸棱相互间隔，使所述第一接头卡接在所述第二接头上；

其中，所述第一凸棱侧面与所述第二凸棱的侧面为螺纹面，所述第一凸棱和所述第二凸棱的接触面通过螺纹连接。

优选的是，所述的高压立管连接器，还包括：

防倒扣卡块，其可插拔的设置在相邻的两个所述第一凸棱组之间，并且位于所述第一空腔内；

其中，所述防倒扣卡块为弧形板状，并且所述防倒扣卡块的两侧分别与其对应的所述两个第一凸棱组中的第一凸棱的端面间隙配合。

优选的是，所述第一接头上沿周向设置有限位凸台，所述限位凸台设置在所述第一连接部的一端；

其中，当所述第一接头与所述第二接头连接时，所述第二接头的端面抵靠在所述限位凸台上。

优选的是，所述的高压立管连接器，还包括：

多个防转卡块，其可拆卸的安装在所述第一接头上，并且所述防转卡块上设置有第一防转锯齿；

其中，所述第二接头上设置有第二防转锯齿，所述第一防转锯齿与所述第二防转锯齿匹配卡合。

优选的是，所述限位凸台上沿周向间隔设置有多个凹槽，所述凹槽朝向所述第一连接部设置；所述防转卡块一一对应的设置在所述凹槽中；

其中，第一防转锯齿设置在所述防转卡块上靠近所述第一连接部的端面上。

优选的是，所述第一接头还包括：

第二连接部，其为圆筒状，并且同轴连接在所述第一连接部的另一端；

其中，所述第二连接部的内径与所述第一连接部的内径相同，所述第二连接部的外径小于所述第一连接部的外径；

所述第二接头还包括：圆柱状的第二空腔，所述第二空腔与所述第一空腔同轴连接；

其中，所述第二连接部匹配设置在所述第二空腔中，所述第二连接部的外壁与所述第二空腔的空腔壁间隙配合；并且所述第二连接部与所述第二接头之间通过密封圈密封。

优选的是，所述密封圈为两个，两个密封圈沿所述第二连接部的轴向间隔设置。

优选的是，所述第二接头上开设有压力测试孔，所述压力测试孔位于所述两个密封圈之间；

其中，所述压力测试孔上安装有测试堵头。

优选的是，所述防转卡块通过螺栓连接在所述第一接头上。

优选的是，所述防倒扣卡块通过螺栓连接在所述第二接头上。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型提供的高压立管连接器，能够实现快速连接，并且具有较好的承载能力和抗弯能力。

附图说明

图1为本实用新型所述的高压立管连接器的轴向剖面示意图。

图2为本实用新型所述的防倒扣卡块的结构示意图。

图3为本实用新型所述的防转卡块处的放大图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

如图1-3所示，本实用新型提供了一种高压立管连接器，主要包括：第一接头100和第二接头200。

第一接头100包括：第一连接部110、第二连接部120和限位凸台130。第一连接部110和第二连接部120均为圆筒形，并且第二连接部120同轴固定连接在第一连接部110的一端；限位凸台130为圆环形凸台，沿周向设置在第一接头100的外壁上，并且位于第一连接部110的另一端。其中，限位凸台130的外径大于第一连接部110的外径，第一连接部110的外径大于第二连接部120的外径；第一连接部110和第二连接部120的内径相同。在本实施例中，第一连接部110、第二连接部120和限位凸台130为一体式结构。

第一连接部110的外壁上固定设置有多个第一凸棱组，所述多个第一凸棱组沿第一连接部110的周向间隔设置在第一连接部110的外壁上。每个所述第一凸棱组包括多个第一凸棱111；每个第一凸棱组中的多个第一凸棱111沿所述第一连接部110的轴向间隔设置，使相邻的两个第一凸棱111之间形成凹陷的第一间隙部。

第二接头200具有圆柱状的第一空腔210，用于容纳第一连接部110。多个第二凸棱组沿第一空腔210的周向间隔设置在第二接头200的内壁上，并且所述第二凸棱组与所述第一凸棱组一一对应设置。其中，每个所述第二凸棱组包括多个第二凸棱211；所述多个第二凸棱211沿第一空腔210的轴向间隔设置，使相邻的两个第一凸棱211之间形成凹陷的第二间隙部。

第一连接部110能够进入或拔出第一空腔210，插入或拔出第一连接部110时需要使第一凸棱组和第二凸棱组的位置交错。第一连接部110插入第一空腔210中时，能够相对于第二接头200转动。当转动第一连接部110，使第一凸棱组转动到与其对应的第二凸棱组的位置时，第一凸棱111和第二凸棱211相互间隔，即第一凸棱111处于所述第二间隙部中，第二凸棱211处于所述第一间隙部中，使第一接头100卡接在第二接头200上。其中，第一凸棱111的下侧面111a与第二凸棱211的上侧面均为斜面(锥面)，同时，第一凸棱111的下侧面111a与第二凸棱211的上侧面为螺纹面，在转动第一连接部110时，能够使第一凸棱111和所述第二凸棱211的接触面通过螺纹旋紧，此时，第二接头200的上端面抵靠在限位凸台130上，完成第一接头100和第二接头200的连接。第一凸棱111和第二凸棱211的配合面采用螺纹形式，使得凸棱卡接结构具备了螺纹的特点，通过旋转可以上紧扭矩，这个扭矩的作用使得立管连接器增强了抗弯的能力，而且连接安装快捷方便。同时凸棱卡接结构又具有卡块的特性，具备大的承载能力。

第二接头200内部还包括圆柱状的第二空腔220，第二空腔220与第一空腔210同轴连接；其中，第二空腔220的直径小于第一空腔210的直径；第二连接部120匹配设置在第二空腔220中，第二连接部120的外壁与第二空腔220的空腔壁间隙配合；并且第二连接部120与第二接头200(第二空腔220的空腔壁)之间通过密封圈500密封。密封圈500为两个，两个密封圈500沿所述第二连接部120的轴向间隔设置。

第二接头200上开设有压力测试孔200a，压力测试孔200a沿第二接头200的径向设置，并且位于两个密封圈500之间。其中，压力测试孔200a上安装有测试堵头200b，用于封堵压力测试孔200a。

设计有两道密封可以达到高压密封的效果，也可以防止其中一道损坏后另一道密封可以起到保险的作用，同时在下放之前可以在两道密封之间按可以试压，方便检查在安装过程中产生意外损坏。

如图2所示，所述的高压立管连接器，还包括：防倒扣卡块300，其可插拔的设置在相邻的两个所述第一凸棱组之间，并且防倒扣卡块300位于第一空腔210内。其中，防倒扣卡块300为弧形板状，300为弧形板状的内侧面、外侧面分别与第一连接部110的外壁、第一空腔210的空腔壁的形状相匹配；并且防倒扣卡块300的左右两侧分别与其对应的所述两个第一凸棱组中的第一凸棱111的端面间隙配合。防倒扣卡块300可以设置在任意两个相邻的所述第一凸棱组之间，通过设置防倒扣卡块300可以防止第一接头100相对于第二接头200转动，发生倒扣；以避免在恶劣工况下产生意外松动，使第一接头100和第二接头200意外脱开造成危险。

在本实施例中，防倒扣卡块300的顶部设置有凸台310，限位凸台130上开设有限位卡槽131，凸台310对应设置在限位卡槽131中。凸台310的下端面抵靠在第二接头200的上端面上，并且在凸台310开设有多个螺栓孔311，在第二接头200的上端面上开设有与螺栓孔311相对应的螺栓孔，通过螺栓312将凸台310连接在第二接头200的上端面上，进一步实现防倒扣卡块300的固定。

如图3所示，所述的高压立管连接器还包括：多个防转卡块400，其可拆卸的安装在第一接头100上，并且防转卡块400上设置有第一防转锯齿410；其中，第二接头200上设置有第二防转锯齿，第一防转锯齿410与所述第二防转锯齿匹配卡合。

在本实施例中，限位凸台130上沿周向间隔设置有多个凹槽132，所述凹槽132朝向第一连接部110设置；防转卡块400一一对应的设置在凹槽132中。其中，第一防转锯齿410设置在防转卡块400上靠近第一连接部110的端面上，相对应的，所述第二防转锯齿设置在第二接头200的上端面上。防转卡块400的中部开设有螺栓孔420，通过在螺栓孔420中安装螺栓420a将防转卡块400连接在第一接头100上。作为优选，凹槽132的顶部设置有第一斜面132a和第二斜面132b，第一斜面132a和第二斜面132b之间形成夹角；相对应的，防转卡块400的顶部分别具有第一斜面132a和第二斜面132b的配合面，第一斜面132a和第二斜面132b分别与防转卡块400的上部配合面相挤压，进一步达到防转的目的。作为进一步的优选，在螺栓孔420的两侧分别设置有一个备用螺栓孔430，可通过在备用螺栓孔430安装螺栓进一步加强防转卡块400与第一接头100的固定效果。

安装防转卡块400可以在第一接头100和第二接头200额定的扭矩作用下额外增加较大扭矩，防止在作业过程中产生松动的后果，也便于在安装和拆卸过程中方便作业。

立管连接器的使用方式为：预先在第一接头100的上部端口101位置，以第二接头200的下部端口201位置分别连接立管，在安装的时候先把第一接头100的第一连接部110和第二连接部120插入第二接头200内，使得第一接头100下端面与第二接头200的内台阶面230接触，然后旋转第一接头100一定角度并达到规定扭矩，使得第一接头100的第一凸棱111进入第二接头200上的两个第二凸棱211之间的间隙部，并且使得第一凸棱111与第二凸棱211的配合面(螺纹面)配合作用产生预紧力；此时，可以打开测试堵头200b，利用测试口200a对两个密封圈500的密封效果进行压力测试。测试达到规定要求后安装防倒扣卡块300，把防倒扣卡块300插入相邻的所述第一凸棱组之间，并把螺栓312安装进螺纹孔311及311对应的第二接头200上端面的螺栓孔，固定防倒扣卡块300。然后在第一接头100上部凹槽132的位置安装防转卡块400使得防转卡块400下部的第一防转锯齿410与第二接头200的上端面的第二防转锯齿配合，同时凹槽132的上内斜面分别与防转卡块400的上部配合面相挤压达到防转的目的，最后用螺栓420把防转卡块400固定在第一接头100上。

尽管本实用新型的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (10)

1.一种高压立管连接器，其特征在于，包括：

第一接头，其具有圆筒形的第一连接部；

多个第一凸棱组，其沿所述第一连接部的周向间隔设置在所述第一连接部的外壁上；

其中，每个所述第一凸棱组包括多个第一凸棱，所述多个第一凸棱沿所述第一连接部的轴向间隔设置；

第二接头，其内部具有圆柱状的第一空腔，用于容纳所述第一连接部；

多个第二凸棱组，其沿所述第一空腔的周向间隔设置在所述第二接头的内壁上，并且所述第二凸棱组与所述第一凸棱组一一对应设置；

其中，每个所述第二凸棱组包括多个第二凸棱，所述多个第二凸棱沿所述第一空腔的轴向间隔设置；

所述第一连接部可转动的设置在所述第一空腔中，当所述第一凸棱组转动到与其对应的第二凸棱组的位置时，所述第一凸棱和所述第二凸棱相互间隔，使所述第一接头卡接在所述第二接头上；

其中，所述第一凸棱侧面与所述第二凸棱的侧面为螺纹面，所述第一凸棱和所述第二凸棱的接触面通过螺纹连接。

2.根据权利要求1所述的高压立管连接器，其特征在于，还包括：

防倒扣卡块，其可插拔的设置在相邻的两个所述第一凸棱组之间，并且位于所述第一空腔内；

其中，所述防倒扣卡块为弧形板状，并且所述防倒扣卡块的两侧分别与其对应的所述两个第一凸棱组中的第一凸棱的端面间隙配合。

3.根据权利要求2所述的高压立管连接器，其特征在于，所述第一接头上沿周向设置有限位凸台，所述限位凸台设置在所述第一连接部的一端；

其中，当所述第一接头与所述第二接头连接时，所述第二接头的端面抵靠在所述限位凸台上。

4.根据权利要求3所述的高压立管连接器，其特征在于，还包括：

多个防转卡块，其可拆卸的安装在所述第一接头上，并且所述防转卡块上设置有第一防转锯齿；

其中，所述第二接头上设置有第二防转锯齿，所述第一防转锯齿与所述第二防转锯齿匹配卡合。

5.根据权利要求4所述的高压立管连接器，其特征在于，所述限位凸台上沿周向间隔设置有多个凹槽，所述凹槽朝向所述第一连接部设置；所述防转卡块一一对应的设置在所述凹槽中；

其中，第一防转锯齿设置在所述防转卡块上靠近所述第一连接部的端面上。

6.根据权利要求4或5所述的高压立管连接器，其特征在于，所述第一接头还包括：

第二连接部，其为圆筒状，并且同轴连接在所述第一连接部的另一端；

其中，所述第二连接部的内径与所述第一连接部的内径相同，所述第二连接部的外径小于所述第一连接部的外径；

所述第二接头还包括：圆柱状的第二空腔，所述第二空腔与所述第一空腔同轴连接；

其中，所述第二连接部匹配设置在所述第二空腔中，所述第二连接部的外壁与所述第二空腔的空腔壁间隙配合；并且所述第二连接部与所述第二接头之间通过密封圈密封。

7.根据权利要求6所述的高压立管连接器，其特征在于，所述密封圈为两个，两个密封圈沿所述第二连接部的轴向间隔设置。

8.根据权利要求7所述的高压立管连接器，其特征在于，所述第二接头上开设有压力测试孔，所述压力测试孔位于所述两个密封圈之间；

其中，所述压力测试孔上安装有测试堵头。

9.根据权利要求8所述的高压立管连接器，其特征在于，所述防转卡块通过螺栓连接在所述第一接头上。

10.根据权利要求9所述的高压立管连接器，其特征在于，所述防倒扣卡块通过螺栓连接在所述第二接头上。

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