[发明专利]一种水下多路液压快速连接装置

说明书

技术领域

本发明属于石油钻采技术领域，涉及一种水下多路液压快速连接装置。

背景技术

海洋石油工程中，安装在海底的水下设备通过管线与水面控制设备相连接，水下设备上安装有大量各种功能的阀或控制装置，以实现钻采过程中对油气的控制。阀或控制装置所需的动力源位于平台或钻井船上，动力或控制信号通过脐带缆传递至水下设备，实现功能控制。为操作方便，脐带缆一般由多路液压管线构成，一端安装在平台动力设备上，另一端通过水下ROV安装在水下设备上。脐带缆和水下设备之间的接口连接采用多路液压接头，一般将多个接头安装在一个集成式连接装置的两端，以便实现一次性安装或拆卸。现有的连接装置在应用中存在如下问题：

1)接头对中的问题。由于水下安装只能依靠ROV远程操作，接头在安装时不易对中，易损坏。若提高对中结构的精度，水下安装时的阻力将增大，ROV提供的推力难以满足安装要求。

2)锁紧解锁的问题。液压接头连接后，管线通入液压液带压工作时，会产生反作用力使液压接头脱开，需设计相应的锁紧机构。同时，此机构在解除液压接头连接时也能实现解锁功能，锁紧解锁的操作繁琐，可靠性低。

目前国外已设计出不同类型的装置来实解决上述难题，但是还存在结构复杂，操作不可靠的情况，而我国海洋石油起步较晚，在此方面的研究、设计制造技术还处于空白状态。

发明内容

本发明的目的是提供一种水下多路液压快速连接装置，解决了现有技术中存在的对中、锁紧解锁机构设置复杂，操作不可靠的问题。

本发明所采用的技术方案是，一种水下多路液压快速连接装置，包括固定端总成和移动端总成，

所述的固定端总成的结构是，外壳的下部端口为大喇叭口，外壳大喇叭口沿法兰上设置有安装接口；在外壳大喇叭口底板上安装有多个具有自密封性能的液压接头A，每个液压接头A向上连接有对应的水下设备液压管线；外壳底板轴心位置向下固定安装有锁紧套，锁紧套头部设置有齿槽，锁紧套外圆周开有多个定位滑槽；外壳内壁设置有导向键3；

所述的移动端总成的结构是，包括中空结构的导向筒，导向筒上端口为小喇叭口，导向筒上段为圆盘形的导向筒面板，导向筒高出导向筒面板上表面的径向设置有多个定位销钉，沿导向筒面板圆周均布多个液压接头B；在导向筒筒体内套装有锁紧轴；导向筒下端口法兰与限位头及ROV端头一起固定连接。

本发明的水下多路液压快速连接装置，其特征还在于：

沿导向筒面板圆周上下固定安装有前壳体和后壳体；前壳体、导向筒面板、后壳体外圆表面同时对应开有与导向键配合的导向长槽。

锁紧轴的尾部通过内梯形螺纹向下与驱动轴头部的外梯形螺纹螺纹连接，驱动轴尾部为方头，中间一段外径大于首尾外径，利用耐磨圈与导向筒及限位头栓接后形成的内腔配合。

锁紧轴外圆表面设有导向滑槽，该导向滑槽与穿过导向筒插入的导向销钉配合。

锁紧轴表面的导向滑槽由三段构成，中间段为螺旋滑槽，首尾各连接一段直线滑槽。

本发明的有益效果是，采用机械驱动的集成接头，能实现多路液压接头同时连接或脱开，并能实现两个配合集成接头间的锁紧或解锁，结构紧凑，操作简单，可靠性高，可利用ROV完成操作，能够适应海洋深水环境使用的要求，可实现多路液压接头同时连接(或断开)，并实现接头之间锁紧(或解锁)的装置，用于水下防喷器、水下采油树、水下管汇、水下控制模块等水下设备。

附图说明

图1是本发明装置在解锁状态的结构示意图；

图2是本发明装置在锁紧状态的配合示意图；

图3为锁紧套2、锁紧轴7配合过程的局部剖视图；

图4为移动端总成与固定点总成连接或脱开时，锁紧套2内的齿槽与锁紧轴7上的齿块对应位置示意图。

图中，1.外壳，2.锁紧套，3.导向键，4.前壳体，5.导向筒面板，6.后壳体，7.锁紧轴，8.内腔，9.驱动轴，10.导向筒，11.限位头，12.ROV端头，13.耐磨圈，14.导向销，15.脐带缆液压管线，16.定位销，17.液压接头B，18.液压接头A，19.水下设备液压管线，20.头部端面，21.轴肩。

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。

参照图1、图2、图3、图4，本发明的水下多路液压快速连接装置包括固定端总成和移动端总成，图1中的移动端总成与固定端总成之间为解锁状态，