[发明专利]一种深水重力式螺旋自动连接器

说明书

本发明涉及一种深水重力式螺旋自动连接器，属于海洋石油钻采工具技术领域。它由螺旋动力头、螺旋运动短节、连接外壳、上限位套、下限位套、碟簧和端盖构成；螺旋运动短节下端螺纹安装有连接外壳，螺旋运动短节内设置有螺旋动力头；螺旋动力头下方的连接外壳内通过下限位套安装有碟簧。该连接器整体设计巧妙，能够应对施工过程风浪流波动引起的波动载荷和管柱下放的冲击载荷；具有结构简单，操作方便，适应能力强，成本低的特点；特别适用于深水隔水管和井口连接使用。

技术领域

本发明涉及一种深水重力式螺旋自动连接器，属于海洋石油钻采工具技术领域。

背景技术

随着陆地油气资源的日益枯竭和油气供求矛盾的突显，海洋油气勘探开发工作己经成为当前各国家的关注重点。在海洋水下环境，尤其当水深超过一定深度后，已超出人工所能处理的范围，对于油气的开采和井身的维修等操作，需要实现隔水管和井口部件的连接或分离，这对于海洋油气装备的开采，有着重要的意义。

目前大多数的水下连接器，都是液压控制，但是对于深水环境，则对液压系统提出了更高的要求，致使连接器成本高，操作相对复杂，且对未知的海洋环境的应对能力低，因此，有必要研发一种结构简便，操作简便，适应能力强的水下连接器。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种结构简单，操作方便，安全可靠，以更为方便的连接隔水管和井口部件，保证海底油气的开采和井身维修操作处理的深水重力式螺旋自动连接器。

本发明的技术方案是：

一种深水重力式螺旋自动连接器，它由螺旋动力头、螺旋运动短节、连接外壳、上限位套、下限位套、碟簧和端盖构成，其特征在于：螺旋运动短节下端螺纹安装有连接外壳，螺旋运动短节内设置有螺旋动力头，螺旋动力头顶部螺纹安装有隔水管，螺旋运动短节顶端螺纹安装有端盖，端盖与隔水管和螺旋动力头之间通过密封圈装有上限位套，螺旋动力头下方的连接外壳内通过下限位套安装有碟簧。

所述的螺旋运动短节内的螺旋动力头圆周上螺旋状设置有螺旋键，螺旋运动短节的内壁上设置有与螺旋键对应的螺旋槽，螺旋运动短节与螺旋动力头之间通过螺旋槽和螺旋键的配合螺旋滑动连接。

所述的下限位套底部与连接外壳之间设置有间隙。

所述的端盖与隔水管、螺旋动力头和上限位套之间滑动连接。

所述的连接外壳下端口内设置有内螺纹。

本发明与现有技术相比的有益效果在于：

该深水重力式螺旋自动连接器利用隔水管下放过程中的隔水管重力为原动力，使得螺旋动力头和螺旋运动短节产生一个相对运动趋势，并带动工具旋转，使得工具和井口部件连接；在隔水管上提过程中，螺旋动力头向上运动，带动工具反向旋转，实现了工具和井口的解扣。该深水重力式螺旋自动连接器整体设计巧妙，能够应对施工过程风浪流波动引起的波动载荷和管柱下放的冲击载荷。具有结构简单，操作方便，适应能力强，成本低的特点。特别适用于深水隔水管和井口连接使用。

附图说明

图1为本发明的结构示意图，

图2为图1中的A—A向的截面结构示意图，

图3为本发明的工作准备状态示意图，

图4为本发明的连接状态示意图。

图中：1、螺旋动力头，2、螺旋运动短节，3、连接外壳，4、上限位套，5、下限位套，6、碟簧，7、端盖，8、隔水管，9、密封圈，10、连接法兰，11、螺旋键，12、螺旋槽。

具体实施方式