專利名稱:一種金屬密封墊環(huán)自動(dòng)固位裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于海洋石油鉆采設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種金屬密封墊環(huán)自動(dòng)固位裝 置。
背景技術(shù):
在海洋石油鉆采作業(yè)環(huán)境下,為適應(yīng)深水人工難以操作、或者無(wú)法操作的工況,就 必須通過(guò)遠(yuǎn)程控制操作的方法以滿足海洋等特殊環(huán)境下的作業(yè)要求。海洋水下連接裝置中 的金屬密封墊環(huán)采用了墊環(huán)固位裝置,自動(dòng)固位裝置是金屬密封墊環(huán)自動(dòng)安裝裝置中的關(guān) 鍵裝置。金屬密封墊環(huán)是用來(lái)對(duì)兩個(gè)被連接裝置的端面接口進(jìn)行密封的,由于其密封可靠、 抗腐蝕能力強(qiáng),在水下環(huán)境應(yīng)用比較廣泛,但是密封墊環(huán)一般都是易損件,需要經(jīng)常檢查甚 至更換,然而在海洋水下環(huán)境中,如果將金屬密封墊環(huán)的安裝、拆卸用人工操作的方式來(lái)完 成是非常困難甚至是難以實(shí)現(xiàn)的,而如果每次的安裝、檢查、拆卸都在海面上完成,則會(huì)加 大成本。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種金屬密封墊環(huán)自動(dòng)固位裝置,解決了在海洋深水環(huán) 境下現(xiàn)有密封墊環(huán)進(jìn)行人工安裝、拆卸特別困難,檢查、更換非常不方便的問(wèn)題。本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是,一種金屬密封墊環(huán)自動(dòng)固位裝置,在本體中設(shè) 置有工作腔,該工作腔中依次設(shè)置有彈性擋圈、堵頭、套筒、彈簧、頂桿,彈性擋圈安裝在本 體內(nèi)孔槽上,套筒套裝在堵頭、彈簧、頂桿的外圓上,套筒、頂桿之間的空間構(gòu)成一液壓腔; 頂桿穿過(guò)本體與金屬密封墊環(huán)接觸,液壓腔與液壓控制裝置聯(lián)通。本實(shí)用新型的自動(dòng)固位裝置,其特征還在于所述套筒與工作腔的內(nèi)壁接觸面之 間以及套筒與頂桿的圓周接觸面之間各自設(shè)置有多個(gè)密封。所述彈性擋圈采用卡簧或開(kāi)口擋圈。所述頂桿端部上裝有環(huán)形的墊塊。所述的自動(dòng)固位裝置沿本體的圓周方向設(shè)置有多個(gè)。本實(shí)用新型的裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,布置合理,能夠有效的代替人工手動(dòng)操作,可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn) 程對(duì)設(shè)備的金屬密封墊環(huán)進(jìn)行自動(dòng)鎖緊和解鎖的操作,具有不損害密封面、操作方便快捷、 可靠性強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn),滿足了海洋水下設(shè)備連接自動(dòng)化和高可靠性要求。
圖1是本實(shí)用新型裝置的一個(gè)實(shí)施例剖視圖;圖2是本實(shí)用新型裝置的另一個(gè)實(shí)施例剖視圖;圖3為圖1沿頂桿中心線的剖面圖。圖中,1.彈性擋圈,2.堵頭,3.套筒,4.彈簧,5.頂桿,6.密封,7.本體,8.金屬密 封墊環(huán),9.液壓控制裝置。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。如圖1,本實(shí)用新型的液壓控制式墊環(huán)固位裝置沿水平方向設(shè)置,其結(jié)構(gòu)是,在本體7中設(shè)置有工作腔,該工作腔中依次設(shè)置有彈性擋圈1、堵頭2、套筒3、彈簧4、頂桿5,彈 性擋圈1安裝在本體7內(nèi)孔槽上,限制堵頭2向外運(yùn)動(dòng),套筒3套裝在堵頭2、彈簧4、頂桿 5的外圓上,套筒3、頂桿5之間的空間構(gòu)成一液壓腔,套筒3與工作腔的內(nèi)壁接觸面之間以 及套筒3與頂桿5的圓周接觸面之間各自設(shè)置有多個(gè)密封6 ;頂桿5穿過(guò)本體7與金屬密 封墊環(huán)8接觸,液壓腔與液壓控制裝置9通過(guò)管線聯(lián)通,堵頭2和套筒3之間以螺紋形式連 接。如圖2,本實(shí)用新型裝置與水平線成一定角度設(shè)置,內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)置與圖1實(shí)施例一 致,只是彈性擋圈1、堵頭2、套筒3、彈簧4、頂桿5的共同軸線與水平線成一定角度,并且頂 桿5與金屬密封墊環(huán)8呈斜角接觸。如圖3,可沿圓周方向布置多個(gè)墊環(huán)固位裝置單元,達(dá)到更加有效固定墊環(huán)的目 的,實(shí)現(xiàn)對(duì)金屬密封墊環(huán)8更加靈活的鎖緊控制。多個(gè)墊環(huán)固位裝置沿圓周方向布置在和 金屬密封墊環(huán)8處于同一個(gè)水平平面內(nèi),如圖1,也可以布置在與金屬密封墊環(huán)8所在的水 平面成一定角度的位置上,如圖2。采用彈性擋圈1或采取卡簧、開(kāi)口擋圈等形式限制堵頭2的運(yùn)動(dòng)。可以在頂桿端部上裝有一個(gè)環(huán)形的墊塊,加大與金屬密封墊環(huán)的接觸面積,使得 頂桿5頂緊金屬墊環(huán)8達(dá)到固位的目的。頂桿5與金屬密封墊環(huán)8頂緊的位置在金屬密封 墊環(huán)8端面的凹槽處,避開(kāi)了金屬密封墊環(huán)8的上下兩個(gè)密封面,這樣就達(dá)到了既不傷害密 封面又能對(duì)其很好固定的目的。當(dāng)墊環(huán)固位裝置對(duì)密封墊環(huán)實(shí)現(xiàn)快速解鎖后,水下機(jī)器人 就會(huì)帶著金屬密封墊環(huán)8再去執(zhí)行下一步的操作,需要更換新墊環(huán)的時(shí)候,水下機(jī)器人就 會(huì)取來(lái)新墊環(huán),并通過(guò)工具把金屬密封墊環(huán)8放在合適的位置,而后該墊環(huán)固位裝置又在 彈簧回復(fù)力的作用下一起動(dòng)作,實(shí)現(xiàn)對(duì)金屬密封墊環(huán)8的鎖緊。本實(shí)用新型裝置的工作原理為該金屬墊環(huán)固位裝置采用液壓和彈簧組合式控 制,正常狀態(tài)下,位于套筒3和頂桿5之間的彈簧4處于壓縮狀態(tài),在彈簧回復(fù)力的作用下, 驅(qū)動(dòng)頂桿5沿徑向向內(nèi)運(yùn)動(dòng),將金屬密封墊環(huán)8頂緊,以實(shí)現(xiàn)對(duì)金屬密封墊環(huán)8的鎖緊操 作,當(dāng)需要更換或者檢查金屬密封墊環(huán)8的時(shí)候,就必須通過(guò)遠(yuǎn)程控制實(shí)現(xiàn)自動(dòng)解鎖,即當(dāng) 給該裝置液壓腔的油路通入液壓油的時(shí)候,在液壓油的作用下所有沿圓周方向布置的頂桿 就會(huì)克服彈簧力沿徑向向外運(yùn)動(dòng),而堵頭在彈性擋圈和外部水壓的作用下基本保持不動(dòng), 這樣就可快速的對(duì)金屬密封墊環(huán)8實(shí)現(xiàn)解鎖。本實(shí)用新型裝置能夠有效的代替人工手動(dòng)操作,可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程對(duì)設(shè)備的金屬密封墊 環(huán)進(jìn)行自動(dòng)鎖緊和解鎖的操作,具有不損害密封面、操作方便快捷、可靠性強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)。該裝 置主要應(yīng)用于海洋水下連接裝置,以滿足海洋水下設(shè)備連接自動(dòng)化要求和高可靠性要求。
權(quán)利要求一種金屬密封墊環(huán)自動(dòng)固位裝置,其特征在于在本體(7)中設(shè)置有工作腔,該工作腔中依次設(shè)置有彈性擋圈(1)、堵頭(2)、套筒(3)、彈簧(4)、頂桿(5),彈性擋圈(1)安裝在本體(7)內(nèi)孔槽上,套筒(3)套裝在堵頭(2)、彈簧(4)、頂桿(5)的外圓上,套筒(3)、頂桿(5)之間的空間構(gòu)成一液壓腔;頂桿(5)穿過(guò)本體(7)與金屬密封墊環(huán)(8)接觸,液壓腔與液壓控制裝置(9)聯(lián)通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)固位裝置,其特征在于所述套筒(3)與工作腔的內(nèi)壁 接觸面之間以及套筒(3)與頂桿(5)的圓周接觸面之間各自設(shè)置有多個(gè)密封(6)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)固位裝置,其特征在于所述彈性擋圈(1)采用卡簧或 開(kāi)口擋圈。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)固位裝置,其特征在于所述頂桿(5)端部上裝有環(huán)形 的墊塊。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自動(dòng)固位裝置,其特征在于所述的自動(dòng)固位裝置沿本體(7) 的圓周方向設(shè)置有多個(gè)。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種金屬密封墊環(huán)自動(dòng)固位裝置,在本體中設(shè)置有工作腔,該工作腔中依次設(shè)置有彈性擋圈、堵頭、套筒、彈簧、頂桿,彈性擋圈安裝在本體內(nèi)孔槽上,套筒套裝在堵頭、彈簧、頂桿的外圓上,套筒、頂桿之間的空間構(gòu)成一液壓腔;頂桿穿過(guò)本體與金屬密封墊環(huán)接觸,液壓腔與液壓控制裝置聯(lián)通。本實(shí)用新型的有益效果是,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,布置合理,能夠有效的代替人工手動(dòng)操作,可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程對(duì)設(shè)備的金屬密封墊環(huán)進(jìn)行自動(dòng)鎖緊和解鎖的操作,具有不損害密封面、操作方便快捷、可靠性強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn),滿足了海洋水下設(shè)備連接自動(dòng)化要求和高可靠性要求。
文檔編號(hào)E21B17/02GK201588562SQ20102030221
公開(kāi)日2010年9月22日 申請(qǐng)日期2010年2月3日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月3日
發(fā)明者任克忍, 任鋼峰, 孟祥麗, 李愛(ài)利, 陳才虎 申請(qǐng)人:寶雞石油機(jī)械有限責(zé)任公司