灌漿卡箍端部的密封和對中裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及水下構(gòu)件的修復(fù)加固裝置，尤其涉及一種用于水下構(gòu)件的修復(fù)加固的灌漿卡箍端部的密封和對中裝置。屬于海洋石油工程技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，在海洋平臺構(gòu)件和海底管線的使用過程中，由于疲勞、腐蝕或者某些外來因素的影響，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)出現(xiàn)破損，為了提高結(jié)構(gòu)安全，保證其能夠正常工作，需要對它們進(jìn)行維修加固工作。采用灌漿卡箍則是一種最常見的水下構(gòu)件修復(fù)加固方法，但是，由于在灌漿卡箍在水下安裝過程中，如何保證卡箍鞍板與受損管件軸線對中、獲得良好的結(jié)構(gòu)密封性以及避免端部灌漿泄露則是灌漿卡箍在水下安裝過程中需要解決的難點之一，這些問題不解決，容易導(dǎo)致卡箍鞍板與受損管件之間出現(xiàn)結(jié)構(gòu)密封性以及端部灌漿泄露問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的主要目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺點，而提供一種灌漿卡箍端部的密封和對中裝置，其通過使用螺栓張緊器驅(qū)動，使得灌漿卡箍的端部軸向密封和鞍板與受損管件軸線對中一起完成，解決了卡箍鞍板與受損管件軸線對中、結(jié)構(gòu)密封性以及端部灌漿泄露問題；大大提高了水下安裝灌漿的密封性和便利性。
[0004]本發(fā)明的目的是由以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
[0005]一種灌漿卡箍端部的密封和對中裝置，其特征在于:包括:設(shè)置在卡箍殼體軸向端面上的軸向密封機構(gòu)、設(shè)置在卡箍殼體軸向兩側(cè)的對中機構(gòu)，其中，對中機構(gòu)包括:設(shè)置在卡箍殼體內(nèi)壁的外板牙、配合安裝在外板牙內(nèi)壁的數(shù)塊內(nèi)板牙、設(shè)置在內(nèi)板牙軸向內(nèi)側(cè)的灌漿擋板、設(shè)置在卡箍殼體兩軸向端面的頂進(jìn)螺栓和頂進(jìn)法蘭，其中，頂進(jìn)法蘭和卡箍殼體之間通過頂進(jìn)螺栓、頂進(jìn)螺母連接；頂進(jìn)螺栓的一端與卡箍殼體連接，頂進(jìn)螺栓的另一端設(shè)有螺栓張緊器；軸向密封機構(gòu)包括:設(shè)置在頂進(jìn)法蘭上的法蘭密封擋板和設(shè)置在外板牙上的板牙密封擋板，其中，法蘭密封擋板和板牙密封擋板之間設(shè)有密封圈。
[0006]所述卡箍殼體分為上卡箍殼體和下卡箍殼體兩部分，上、下兩部分殼體組合形成一個圓筒狀的卡箍殼體；卡箍殼體的內(nèi)表面固定有數(shù)個導(dǎo)向柱，導(dǎo)向柱的頭部設(shè)置在內(nèi)板牙內(nèi)，另一端分別穿過內(nèi)板牙和外板牙固定在卡箍殼體上，而對應(yīng)的在內(nèi)板牙上設(shè)有徑向開孔，以保證內(nèi)板牙沿徑向向中心平動，外板牙上設(shè)有軸向開槽，以保證外板牙沿軸向左右移動。
[0007]所述外板牙與數(shù)個內(nèi)板牙之間的接觸面為錐面，通過外板牙和內(nèi)板牙之間數(shù)個錐面的相互配合接觸驅(qū)動，使外板牙推動內(nèi)板牙沿卡箍殼體的徑向，向卡箍中心移動；且相鄰內(nèi)板牙之間都設(shè)有間隙，以便于內(nèi)板牙沿卡箍殼體的徑向移動，并保證對中過程中，各內(nèi)板牙沿圓周方向不產(chǎn)生干涉。
[0008]所述導(dǎo)向柱一端的尺寸大于另一端的尺寸，以防止內(nèi)板牙滑落失位。
[0009]所述板牙密封擋板設(shè)置在外板牙的軸向外側(cè)，法蘭密封擋板設(shè)置在頂進(jìn)法蘭的軸向內(nèi)側(cè)；用以限制密封圈的位置，并在密封圈被壓縮時，引導(dǎo)密封圈沿徑向變形，從而封堵卡箍殼體與受損管件之間的徑向間隙。
[0010]所述灌漿擋板與卡箍殼體呈一體式結(jié)構(gòu)，灌漿擋板用于限制內(nèi)板牙的運動方向，并起到了導(dǎo)向作用。
[0011]本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明由于采用上述技術(shù)方案，其通過使用螺栓張緊器驅(qū)動，使得灌漿卡箍的端部軸向密封和鞍板與受損管件軸線對中一起完成，解決了卡箍鞍板與受損管件軸線對中、結(jié)構(gòu)密封性以及端部灌漿泄露問題；大大提高了水下安裝灌漿的密封性和便利性。
【附圖說明】
[0012]圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)主視示意圖。
[0013]圖2為圖1中間部分的局部放大圖。
[0014]圖中主要標(biāo)號說明:
[0015]1.受損管件；2.頂進(jìn)螺栓；3.軸向螺栓張緊器；4.頂進(jìn)螺母；5.頂進(jìn)法蘭；6.法蘭密封擋板；7.第一沉頭螺釘；8.密封圈；9.第二沉頭螺釘；10.板牙密封擋板；11.外板牙；12.導(dǎo)向柱；13.內(nèi)板牙；14.灌漿擋板；15.卡箍殼體。
【具體實施方式】
[0016]如圖1、圖2所示，本發(fā)明包括:設(shè)置在卡箍殼體15軸向端面上的軸向密封機構(gòu)、設(shè)置在卡箍殼體15軸向兩側(cè)的對中機構(gòu)，其中，對中機構(gòu)包括:設(shè)置在卡箍殼體15內(nèi)壁的外板牙11、配合安裝在外板牙11內(nèi)壁的數(shù)塊內(nèi)板牙13、設(shè)置在內(nèi)板牙13軸向內(nèi)側(cè)的灌漿擋板14、設(shè)置在卡箍殼體15兩軸向端面的頂進(jìn)螺栓2和頂進(jìn)法蘭5，其中，頂進(jìn)法蘭5和卡箍殼體15之間通過頂進(jìn)螺栓2連接，并由頂進(jìn)螺母4擰緊驅(qū)動頂進(jìn)法蘭5 ;頂進(jìn)螺栓2的一端與卡箍殼體15連接，頂進(jìn)螺栓2的另一端設(shè)有螺栓張緊器3 ;軸向密封機構(gòu)包括:法蘭密封擋板6和板牙密封擋板10，其中，法蘭密封擋板6設(shè)置在頂進(jìn)法蘭5的軸向內(nèi)側(cè)，法蘭密封擋板6與頂進(jìn)法蘭5之間通過第一沉頭螺釘7固定連接；板牙密封擋板10設(shè)置在外板牙11的軸向外側(cè)，板牙密封擋板10與外板牙11之間通過第二沉頭螺釘9固定連接。法蘭密封擋板6和板牙密封擋板10的作用是限制密封圈8的位置，并在密封圈8被壓縮時，引導(dǎo)其沿徑向變形，從而封堵卡箍殼體15與受損管件I之間的徑向間隙。
[0017]上述密封圈8設(shè)置在第一沉頭螺釘7和第二沉頭螺釘9之間。第一沉頭螺釘7和第二沉頭螺釘9的作用:一是:通過第一沉頭螺釘7和第二沉頭螺釘9的頭部間距控制密封圈8被壓縮的軸向變形，二是:在頂進(jìn)法蘭5使第一沉頭螺釘7和第二沉頭螺釘9接觸后，傳遞軸向螺栓張緊器3載荷至外板牙11上，以驅(qū)動對中機構(gòu)動作。本實施例中，沿卡箍殼體15的圓周方向設(shè)有十對第一沉頭螺釘7和第二沉頭螺釘9。
[0018]上述軸向密封機構(gòu)設(shè)置在對中機構(gòu)的外側(cè)。
[0019]上述卡箍殼體15分為上卡箍殼體和下卡箍殼體兩部分，上、下兩部分殼體采用螺栓連接方式組合形成一個圓筒狀的卡箍殼體15。
[0020]上述外板牙11與數(shù)個內(nèi)板牙13之間的接觸面為錐面，數(shù)個錐面相互配合，通過外板牙11和內(nèi)板牙13之間數(shù)個錐面的接觸驅(qū)動，使外板牙11推動內(nèi)板牙13沿卡箍殼體15的徑向，向其中心移動。
[0021]上述