[发明专利]预加张力连接器

说明书

技术领域

本发明涉及一种适于连接两个圆形的或管状的元件的连接组件，所述连接具有预设的预加张力。特别地，所述连接组件可以是与水下井相关的组件(例如，立管的下部和下部立管部件(lower riser package，LRP)的上部)之间的紧急分离部件(emergency disconnection package，EDP)。

背景技术

对于被暴露在巨大并且连续变化的力之下的连接，众所周知，可提供具有预加张力的力吸收组件，以便在这种力的变化期间防止相互作用和疲劳的产生。领域中存在多个用于获得预设的预加张力的解决方案。一种方式是简单地以一定的扭矩将一个螺母拧紧在细长的螺栓上，从而导致张紧螺栓具有一定的张力。

其它的解决方案涉及沿预设距离移动相互对着的倾斜面，因此将被功能性地连接到所述倾斜面的其中一个上的力吸收组件拉伸预设距离。在国际专利申请WO2010069863中描述了这种解决方案。本文首次提出将所述倾斜面相互邻接，并且之后所述倾斜面被移动，沿预设距离相互滑动。这导致了携带有一个所述斜面的连接套筒处于预设的预加张力下。WO03002845中描述了一个类似的解决方案。

此外，众所周知，利用锁紧元件在孔的内部或外部连接管状构件，所述锁紧元件通过驱动构件的驱动沿径向方向移动。国际专利申请WO2010081621描述了连接器组件，所述连接器组件适合于连接到管状元件的外部或内部的锁紧轮廓上。这种解决方案具有多个锁紧元件，利用接合所述锁紧元件的驱动套筒，所述锁紧元件被径向地移动以进入锁紧接合与脱离锁紧接合。

专利申请US20050146137描述了具有枢转突出部的连接器，所述连接器接合两个相对的管道端部的法兰。通过适当地选择预加张力环(22)的径向尺寸，操作者可选择所述突出部中的预张力的预设值。

另一专利申请US2005001427描述了另一连接器组件，其中多个夹头突出部接合管道部分的每个端部处的轮廓。所述夹头突出部被迫使与带螺纹的外套筒接合，所述外套筒避开所述突出部并且通过倾斜面迫使所述夹头进入所述轮廓。

文献US4708376描述了一种适于锁定在井口上的液压夹头式的连接器。多个枢转的夹头部分围绕上部主体的外缘布置并且适于连接到井口中的锁紧槽上。

发明内容

本发明提供了一种连接器组件，所述连接器组件具有可径向移动的连接构件，同时实现了在力吸收组件中具有预设的预加张力的目标。

根据本发明的第一方面，提供了一种包括多个锁紧组件的连接器，所述多个锁紧组件在所述连接器的连接侧处围绕所述连接器的外缘部分分布。所述锁紧组件大体上沿轴向方向延伸，并且所述锁紧组件适于在第一端处与所述连接器接合且在与所述第一端相对的锁紧端处与连接件接合。所述相对的锁紧端被配置为具有锁紧轮廓。所述锁紧端的大体上径向的锁紧运动是由一驱动套筒在抵靠所述锁紧组件的驱动面滑动时所做的轴向运动来提供的。所述锁紧组件被布置为大体上沿径向方向围绕其与所述连接器接合的部分枢转以进入锁紧位置和脱离锁紧位置。根据本发明，所述连接器进一步包括在所述多个锁紧组件的锁紧端的区域中布置于所述多个锁紧组件之间的导向板，所述导向板具有保护面，当所述锁紧组件的锁紧轮廓处于向外枢转的位置时，所述保护面相比所述锁紧组件的锁紧轮廓来说向内径向延伸地更远。

有利地，所述锁紧组件可包括在所述第一端的区域中径向向外延伸的解锁肩部，其中所述解锁肩部适于在所述锁紧组件枢转出所述锁紧位置时被向上移动。如将在下文参考附图中描述的，按照这种方式，可使用相同的驱动元件来锁紧所述锁紧组件和解锁所述锁紧组件。