[發明專利]管內封堵器鎖緊裝置

有效

• 申請號: 201210567561.0
• 申請日: 2012-12-24
• 公開（公告）號: CN103047509A
• 公開（公告）日: 2013-04-17
• 發明（設計）人: 趙弘;賀滕
• 申請（專利權）人: 中國石油大學(北京)
• 主分類號: F16L55/10
• 分類號: F16L55/10
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 董惠石

技術領域

本發明是關于一種管內封堵器的鎖緊裝置，尤其是涉及到一種運動軌跡被限制、結構簡單、且能夠將封堵器可靠地固定在規定位置的管內封堵器的鎖緊裝置。

背景技術

隨著社會的進步和技術的發展，油氣管網已形成了能源輸送的大動脈。在過去的10年內，中國油氣管網建設加速推進，從2004年總里程不到3萬公里，到目前已超過9萬公里。管道輸送已經成為繼鐵路、公路、水運、空運后的第五大運輸形式。而在世界范圍內具有規模性的油氣管道里程已達250多萬公里。

據統計，在用管道中有約60％服役時光跨越20年，有些管網服役運行已有30多年。油氣管道持久服役后，有可能會因外部干擾、腐蝕、管材和施工質量等原因產生失效，可能會導致火災、爆炸、中毒等事故的產生，造成重大經濟損失、人員傷亡和環境污染，嚴重影響到油氣的安全生產和輸送。因此，在管道的運行過程中，必須定期進行檢測和維修。

目前停輸開孔封堵技術已經很成功，能夠順利的為維修管道完成封堵。但是從現在整個社會對油氣資源的需求以及使用情況可以看出，這種停輸封堵作業很大程度上降低了油氣輸送的效率，限制了某些區域對油氣資源的需求量，從而影響了用戶的正常生產和生活。所以，為保證管道安全高效運行和應對未來海洋石油開發的需要，人們研究出管內帶壓封堵的技術，并研制了管內帶壓封堵器，在不停輸的情況下進行管內帶壓封堵、更換管閥件、投產試壓，大大縮短了管道檢修、維護的作業時間。

現有的管內智能封堵器，在不停輸的情況下，從清管器的發送端將其送入正在運行的管道內，在超低頻電磁信號遙控下，到達指定作業位置進行管內高壓封堵作業。并能夠在完成封堵作業后，對其進行遙控解封，從清管器的接收端將管內智能封堵器取回。這種管內高壓封堵技術在沒有停輸的情況下完成了對管道的維護，對管道的輸送效率沒有影響，并且操作簡單。但是，現有的管內智能封堵器還存在一下缺陷有待改進：

(1)現有的管內智能封堵器，鎖定滑塊與擠壓碗的滑動錐面之間采用鍵槽連接，液壓系統在克服管內高壓的作用下，將鎖定滑塊沿著滑動錐面向上推動的過程中，在鍵的根部容易產生應力集中現象，破壞鍵結構，最終導致鎖定滑塊失去導向。

(2)現有的管內智能封堵器，副活塞桿的一端與鎖定滑塊的一端固定連接，同時還要提供給鎖定滑塊沿滑動錐面斜方向上的力。在活塞桿一端固定和管內實際工況未知的情況下，還要提供沿某一固定方向的力，容易導致活塞桿的斷裂，失去副活塞桿的推動能力。

有鑒于上述公知技術存在的缺陷，本發明人根據多年從事本領域和相關領域的生產設計經驗，研制出本發明的管內封堵器鎖緊裝置，以克服上述現有技術存在的缺陷。

發明內容

本發明的目的是提供一種管內封堵器的鎖緊機構，在氣動肌腱驅動推筒的作用下，通過均布在左端支架右端面上的鎖塊連接銷、帶槽錐形筒和帶連接柄的鎖塊實現卡緊管道內壁。整個鎖緊機構結構簡單，易加工，安裝方便。

為此，本發明提出一種管內封堵器鎖緊裝置，包括：相對設置的第一支架和第二支架；一錐形筒的大直徑端與所述第一支架相連接，能擴張的至少三個鎖塊嵌合設置在所述錐形筒的外壁上，每個所述鎖塊形成為內周與所述錐形筒外壁相配合、外周能與管道內壁相配合的扇形體，所述鎖塊能沿所述錐形筒的外壁滑動，擴張后的所述鎖塊外壁構成能與管道內壁卡合固定的卡合面；一推動件的一端與所述第二支架相連接，另一端能推動所述鎖塊；至少一個氣動肌腱設置在所述錐形筒和推動件內，通過所述氣動肌腱分別連接所述第一支架和第二支架，并能帶動所述第一支架和第二支架相向移動，所述氣動肌腱的氣管通道與氣體供給裝置連接。

如上所述的管內封堵器鎖緊裝置，其中，所述錐形筒的大直徑端側壁上沿長度方向均布有至少三個貫穿所述錐形筒側壁的貫穿槽；所述鎖塊具有沿徑向向內凸伸出、并穿設于所述貫穿槽內的連接柄，所述連接柄上沿徑向設有長孔。

如上所述的管內封堵器鎖緊裝置，其中，所述鎖塊的外周面沿長度方向設有多排卡合齒，每排卡合齒的牙型相同。

如上所述的管內封堵器鎖緊裝置，其中，所述第一支架與所述錐形筒的連接端上設有與所述鎖塊數量相等的定位孔，每個所述定位孔與連接銷的連接端相連接，所述連接銷的另一端形成直徑大于連接部直徑的限位端；所述連接柄穿過所述貫穿槽延伸至所述錐形筒內，通過所述長孔所述連接柄套置于所述連接銷上；所述連接銷的長度與所述鎖塊的軸向移動行程相配合。

如上所述的管內封堵器鎖緊裝置，其中，所述推動件為一推筒，其內徑大于所述錐形筒的小徑端直徑，其另一端能頂抵于所述鎖塊，推動各所述鎖塊沿所述錐形筒同步移動。