防喷器起吊装置技术领域
本发明涉及起重装置领域，特别涉及一种防喷器起吊装置，适用于海洋石
油钻井平台井口防喷器。
背景技术
在海洋石油钻井技术中，防喷器是海洋石油钻井平台井口用于防止井喷的
设备，其重量大，且在井口就位时需要精确定位到井心。
防喷器是用于试油、修井、完井等作业过程中关闭井口，防止井喷事故发
生，将全封和半封两种功能合为一体，具有结构简单，易操作，耐高压等特点，
是油田常用的防止井喷的安全密封井口装置。石油钻井时，安装在井口套管头
上，用来控制高压油、气、水的井喷装置。
在井内油气压力很高时，防喷器能把井口封闭(关死)。从钻杆内压入重
泥浆时，其闸板下有四通，可替换出受气侵的泥浆，增加井内液柱的压力，以
压住高压油气的喷出。
目前使用的防喷器重量大，没有较好的设备帮助其精确定位。因此，本领
域技术人员亟待于研制一种能够起吊防喷器的装置。
发明内容
本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中防喷器重量大且不容易精
确定位等缺陷，提供一种防喷器起吊装置。
本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：一种防喷器起吊装置，
其特点在于，所述防喷器起吊装置包括：防喷器吊大车；
防喷器吊小车，所述防喷器小车安装在所述防喷器吊大车上，用于实现防
喷器在船的艏艉方向和左右舷方向的吊装；
升降系统，所述升降系统设置在所述防喷器吊小车的下方，用于调节防喷
器在钻井不同阶段时的起升高度不同；
组合油缸，所述组合油缸设置在所述升降系统上，用于驱动所述升降系统；
钳头系统，所述钳头系统与所述组合油缸连接，用于使防喷器旋转。
较佳地，所述钳口系统安装在所述升降系统的底部，并与所述组合油缸的
一端连接。
较佳地，所述防喷器吊小车安装在所述防喷器吊大车上，使所述防喷器吊
小车沿着船的左右舷的方向移动。
较佳地，所述升降系统连接在所述防喷器吊小车上，通过所述组合油缸的
驱动自由伸缩。
较佳地，所述防喷器吊大车包括大车结构、至少一组大车驱动装置、至少
一组轨道、至少一个大车行走齿条、大车锚定销、第一滚轮小车和小车行走齿
条；
所述大车驱动装置和所述轨道对应设置在所述大车结构的两端，所述大车
驱动装置和对应的所述轨道之间通过所述大车行走齿条连接；
所述大车锚定销设置在所述大车结构的上端部；
所述第一滚轮小车设置在所述大车结构的两端的底部；
所述小车行走齿条设置在所述大车结构的两侧部。
较佳地，所述防喷器吊小车包括小车架、至少一个小车驱动装置和悬挂梁；
所述小车驱动装置设置在所述小车架上，且所述悬挂梁安装在所述小车架
的底部。
较佳地，所述升降系统包括肩梁、托梁、第二滚轮小车、固定节、第一伸
缩节、第二伸缩节、第三伸缩节和锚定钩；
所述固定节连接在所述肩梁的下方，所述第二滚轮小车设置在所述固定节
的两侧，所述托梁与所述第二滚轮小车连接；
所述第一伸缩节、所述第二伸缩节和所述第三伸缩节分别依次与所述固定
节连接；
所述锚定钩与所述第一伸缩节连接，用于固定支撑所述升降系统。
较佳地，所述钳头系统包括钳口叉结构、滑靴和插拔油缸；所述滑靴和所
述插拔油缸均设置在所述钳口叉结构上，且所述滑靴和所述插拔油缸相互连
接。
较佳地，所述组合油缸包括三个油缸。
本发明的积极进步效果在于：
本发明防喷器起吊装置能够满足井口月池区在海洋环境条件下对防喷器的
操作。其结构简单，维护方便，能够保证防喷器在运输过程中的稳定性、安全
性和精确性。
附图说明
本发明上述的以及其他的特征、性质和优势将通过下面结合附图和实施例
的描述而变的更加明显，在附图中相同的附图标记始终表示相同的特征，其中：
图1为本发明防喷器起吊装置的主视图。
图2为本发明防喷器起吊装置的俯视图。
图3为本发明防喷器起吊装置中防喷器吊大车的主视图。
图4为图3中A部分的放大图。
图5为本发明防喷器起吊装置中防喷器吊大车的侧视图。
图6为本发明防喷器起吊装置中防喷器吊大车的俯视图。
图7为本发明防喷器起吊装置中防喷器吊小车的主视图。
图8为本发明防喷器起吊装置中防喷器吊小车的侧视图。
图9为本发明防喷器起吊装置中防喷器吊小车的俯视图。
图10为本发明防喷器起吊装置中升降系统的主视图。
图11为本发明防喷器起吊装置中升降系统中固定节的示意图。
图12为本发明防喷器起吊装置中升降系统的侧视图。
图13为本发明防喷器起吊装置中升降系统的俯视图。
图14为本发明防喷器起吊装置中组合油缸的示意图一。
图15为本发明防喷器起吊装置中组合油缸的示意图二。
图16为本发明防喷器起吊装置中钳口叉机构的主视图。
图17为图16中B部分的放大图。
图18为本发明防喷器起吊装置中钳口叉机构的侧视图。
图19为本发明防喷器起吊装置中钳口叉机构的俯视图。
图20为防喷器吊点的示意图一。
图21为防喷器吊点的示意图二。
具体实施方式
为让本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，以下结合附图对本发
明的具体实施方式作详细说明。
现在将详细参考附图描述本发明的实施例。现在将详细参考本发明的优选
实施例，其示例在附图中示出。在任何可能的情况下，在所有附图中将使用相
同的标记来表示相同或相似的部分。此外，尽管本发明中所使用的术语是从公
知公用的术语中选择的，但是本发明说明书中所提及的一些术语可能是申请人
按他或她的判断来选择的，其详细含义在本文的描述的相关部分中说明。此外，
要求不仅仅通过所使用的实际术语，而是还要通过每个术语所蕴含的意义来理
解本发明。
图1为本发明防喷器起吊装置的主视图。图2为本发明防喷器起吊装置的
俯视图。
如图1和图2所示，本发明的一个实施例中公开了一种防喷器起吊装置，
其包括防喷器吊大车10、防喷器吊小车20、升降系统30、组合油缸40和钳头
系统50。其中，防喷器小车20安装在防喷器吊大车10上，用于实现防喷器在
船的艏艉方向和左右舷方向的吊装。升降系统30设置在防喷器吊小车20的下
方，用于调节防喷器在钻井不同阶段时的起升高度不同。组合油缸40设置在
升降系统30上，用于驱动升降系统30。钳头系统50与组合油缸40连接，用
于使防喷器旋转。
优选地，将钳口系统50安装在升降系统30的底部，并与组合油缸40的一
端连接。防喷器吊小车20安装在防喷器吊大车10上，使防喷器吊小车20沿
着船的左右舷的方向移动，同时也能够随着防喷器吊大车10在悬臂梁上沿着
船的艏艉方向移动。升降系统30连接在防喷器吊小车20上，通过组合油缸40
的驱动自由伸缩，并具有导向和传递反扭矩的作用。
图3为本发明防喷器起吊装置中防喷器吊大车的主视图。图4为图3中A
部分的放大图。图5为本发明防喷器起吊装置中防喷器吊大车的侧视图。图6
为本发明防喷器起吊装置中防喷器吊大车的俯视图。
如图3至图6所示，防喷器吊大车10包括大车结构11、至少一组大车驱
动装置12、至少一组轨道13、至少一个大车行走齿条14、大车锚定销15、第
一滚轮小车16和小车行走齿条17。大车驱动装置12和轨道13对应设置在大
车结构11的两端，大车驱动装置12和对应的轨道13之间通过大车行走齿条
14连接。大车锚定销15设置在大车结构11的上端部。第一滚轮小车16设置
在大车结构11的两端的底部。小车行走齿条17设置在大车结构11的两侧部。
图7为本发明防喷器起吊装置中防喷器吊小车的主视图。图8为本发明防
喷器起吊装置中防喷器吊小车的侧视图。图9为本发明防喷器起吊装置中防喷
器吊小车的俯视图。
如图7至图9所示，防喷器吊小车20包括小车架21、至少一个小车驱动
装置22和悬挂梁23。小车驱动装置22设置在小车架21上，且悬挂梁23安装
在小车架21的底部。
图10为本发明防喷器起吊装置中升降系统的主视图。图11为本发明防喷
器起吊装置中升降系统中固定节的示意图。图12为本发明防喷器起吊装置中
升降系统的侧视图。图13为本发明防喷器起吊装置中升降系统的俯视图。
如图10至图13所示，升降系统30包括肩梁31、托梁32、第二滚轮小车
33、固定节34、第一伸缩节35、第二伸缩节36、第三伸缩节37和锚定钩38。
将固定节34连接在肩梁31的下方，第二滚轮小车33设置在固定节34的两侧，
托梁32与第二滚轮小车33连接。第一伸缩节35、第二伸缩节36和第三伸缩
节37分别依次与固定节34连接。锚定钩38与第一伸缩节35连接，用于固定
支撑整个升降系统30。
图14为本发明防喷器起吊装置中组合油缸的示意图一。图15为本发明防
喷器起吊装置中组合油缸的示意图二。
如图14和图15所示，组合油缸40包括三个油缸，优选为三个大行程、大
拉力的油缸组合而成。
图16为本发明防喷器起吊装置中钳口叉机构的主视图。图17为图16中B
部分的放大图。图18为本发明防喷器起吊装置中钳口叉机构的侧视图。图19
为本发明防喷器起吊装置中钳口叉机构的俯视图。
如图16至图19所示，钳头系统50包括钳口叉结构51、滑靴52和插拔油
缸53。优选地，将滑靴52和插拔油缸53均设置在钳口叉结构51上，且滑靴
52和插拔油缸53相互连接。
钳口系统50安装在升降系统30的底部，并与组合油缸40的一端连接，作
为整个设备的执行机构，能够准确地提起防喷器。同时钳口系统50内部的机
构能够使其带动防喷器旋转一个角度，使防喷器安装时法兰螺栓孔精确定位。
图20为防喷器吊点的示意图一。图21为防喷器吊点的示意图二。
如图20和图21所示，结合图1，上述结构所述的防喷器起吊装置安装在
悬臂梁结构80上，悬臂梁结构80上设置有钻合结构70，然后由所述防喷器起
吊装置通过防喷器吊点90将对应的防喷器吊起。
根据上述结构的所述防喷器起吊装置，其具体工作原理为：
防喷器吊大车10行走主要靠大车驱动装置12带动小齿轮在船艏艉方向上
的大车行走齿条14上直线行驶。同时，防喷器吊大车10还在相应位置配有大
车锚定销15，使其在存储状态下能够安全可靠地停放在固定位置。防喷器吊小
车20通过第一滚轮小车16安装在防喷器吊大车10上，可以跟随着防喷器吊
大车10沿着船的艏艉方向行走。同时，小车驱动装置22还可以带着防喷器吊
小车20整体沿着船的左右舷方向在大车结构11上行走。
升降系统30的肩梁31通过螺栓连接在防喷器吊小车架21上，可以跟着防
喷器吊小车20沿着船的艏艉方向和左右舷方向移动，升降系统30的托梁32
通过第二滚轮小车33压在防喷器吊小车架21的底部。这样防喷器吊小车20
在防喷器吊大车10上行走时便不会侧翻，稳定可靠，同时也能够通过第二滚
轮小车33传递较大载荷。升降系统30的肩梁31下部刚性连接着固定节34，
下面依次安装第一伸缩节35、第二伸缩节36和第三伸缩节37，其中第一伸缩
节35、第二伸缩节36和第三伸缩节37可以缩进固定节(20)内部，而各伸缩
节连接处均采用导向块、减摩块和止动块的连接方式，使其能够在上一级伸缩
节内部自由伸缩移动，而伸缩节的方形结构使其能够传递较大的扭矩。
钳口系统50中钳口叉结构51刚性连接在第三伸缩节37上，可以随着第三
伸缩节37移动，滑靴52可以通过插拔油缸53的驱动沿着钳口叉结构51上的
圆形轨迹移动。
当防喷器吊耳90放在滑靴52圆形槽内时，两组插拔油缸53的配合动作可
以使滑靴52带着防喷器在钳口叉结构51的相应圆形轨迹上做旋转运动，达到
精确定位防喷器法兰螺栓孔的位置，便于井口位置防喷器的安装。
同时，考虑到防喷器吊与井口的位置，钳口系统50为对称的布置，可以在
任意一侧提起防喷器并带动其移动、旋转。组合油缸40采用三只大拉力、大
行程油缸组合而成，其一端连接在防喷器吊小车20的悬挂梁23上，另外一端
连接在钳口系统50的钳口叉结构51上，油缸伸出和缩回时带着各伸缩节和钳
口系统50整体向下移动，从而达到升降的效果。
此外，升降系统30还配有一组锚定钩38，在存储状态下锚定钩38连接固
定节34和下面的钳口叉结构51，此时各伸缩节和组合油缸40均不承受拉力，
安全可靠。
所述防喷器起吊装置的功能包括载着防喷器沿着船的艏艉方向和左右舷方
向行驶，提升/下放防喷器、将防喷器旋转一个角度等。大车驱动装置12运行
时可以带着防喷器吊大车10、防喷器吊小车20、升降系统30、组合油缸40和
钳口系统50沿着船的艏艉方向移动，小车驱动装置22可以载着防喷器吊小车
20、升降系统30、组合油缸40和钳口系统50沿着船的左右舷方向移动，组合
油缸40可以驱动升降系统30带着钳口系统50进行升降，完成提升/下降功能，
插拔油缸53的配合动作可以使滑靴52带着防喷器旋转一个角度。
综上所述，本发明防喷器起吊装置能够满足井口月池区在海洋环境条件下
对防喷器的操作。其结构简单，维护方便，能够保证防喷器在运输过程中的稳
定性、安全性和精确性。
虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，
这些仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的
技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式作出多
种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。