CN104563913B - 套管张紧器平台框架及其套件 - Google Patents

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Abstract

本发明揭示了一种套管张紧器平台框架套件，包括框架组件、角连接架、拉杆组件和拉杆连接组件。框架组件和角连接架组成六面体框架，拉杆组件有拉杆连接组件固定在六面体框架的正向平面和侧向平面。框架组件、角连接架、拉杆组件和拉杆连接组件均为可拆卸式。本发明还揭示了一种由上述套件装配而形成的套管张紧器平台框架。本发明的套管张紧器平台框架套件以及由这些套件装配形成的套管张紧器平台框架能够方便地组装和拆卸，所有的组装和拆卸都可以通过预先制作的安装部件实现，不需要焊接。该套管张紧器平台框架套件能以零部件形式运输，在现场装配，在确保安装质量的同时大幅度降低运输成本。

Description

套管张紧器平台框架及其套件
技术领域
本发明涉及海洋工程设备领域，更具体地说，涉及是海洋石油钻采设备领域。
背景技术
钻井平台是海洋是由钻采设备中的最主要设备，套管张紧器安装在套管张紧器平台框架中，套管张紧器平台框架承受套管张紧器在张紧套管过程中所产生的负载。套管张紧器平台框架的安装位置在悬臂梁的下方，定位于月池(moonpool)中，套管张紧器安装在套管张紧器平台框架中。
现有的套管张紧器平台框架多数是不可拆卸的固定结构。套管张紧器平台框架的零部件以焊接等方式在陆地上进行固定装配，装配完成后形成整体的套管张紧器平台框架，然后进行整体运输和吊装。由于装配后的套管张紧器平台框架体积和重量都很大，因此其运输和安装成本很高。如果采用零部件运输，现场装配的方式，由于钻井平台位于海上，工作环境不利于焊接工作的开展，尤其是海上温差大、湿度高的特点会使得焊接质量大幅下降，存在安全隐患。
于是，就需要一种可拆卸，并且在现场仅需要进行装配即可成型的套管张紧器平台框架。
发明内容
根据本发明的一实施例，提出一种套管张紧器平台框架套件，包括：框架组件、角连接架、拉杆组件和拉杆连接组件。框架组件包括正向梁、侧向梁和立柱。角连接架延伸出三个主安装支架，三个主安装支架彼此均互相垂直，角连接架在构成侧向平面的两个主安装支架之间还具有斜向延伸的辅助安装支架。拉杆组件包括正向拉杆和侧向拉杆。拉杆连接组件包括拉杆连接架和拉杆固定架，拉杆连接架安装在正向梁上，拉杆连接架上具有至少一个拉杆安装支架，拉杆固定架安装在正向梁上，拉杆固定架上具有至少一个拉杆固定点，拉杆连接架和拉杆固定架安装在相对设置的正向梁上。正向梁、侧向梁和立柱通过角连接架连接，组成六面体框架，其中每一个角连接架的三个主安装支架分别连接一个正向梁、一个侧向梁和一个立柱。侧向拉杆通过角连接架的辅助安装支架连接，其中每一个侧向拉杆的两端分别连接到呈对角布置的两个角连接架的辅助安装支架。正向拉杆通过拉杆连接架和拉杆固定架连接，其中每一个正向拉杆的两端分别连接到一个拉杆安装支架和一个拉杆固定点。
在一个实施例中，正向梁、侧向梁和立柱的两端形成端部外圆柱面和安装螺杆。角连接架的三个主安装支架上形成内圆柱面止口和安装孔。正向梁、侧向梁和立柱的端部外圆柱面分别与对应的主安装支架上的内圆柱面止口匹配，安装螺杆的直径与安装孔的直径匹配。正向梁、侧向梁和立柱的端部外圆柱面装入到对应的主安装支架上的内圆柱面止口中，安装螺杆穿过安装孔，由直径大于安装孔的安装螺母安装在安装螺杆上，正向梁、侧向梁和立柱被连接到角连接架的主安装支架上。
在一个实施例中，正向梁、侧向梁或者立柱的端部外圆柱面和对应的主安装支架上的内圆柱面止口之间安装有调节垫片。
在一个实施例中，侧向拉杆的两端形成外圆柱面和安装螺杆。角连接架的辅助安装支架上形成两个长腰孔。侧向拉杆的端部外圆柱面与对应的辅助安装支架上的外侧的长腰孔内半圆匹配，安装螺杆的直径与内侧的长腰孔的内半圆的直径匹配。侧向拉杆的端部外圆柱面装入到对应的辅助安装支架上的外侧的长腰孔内半圆中，安装螺杆进入内侧的长腰孔内半圆中，由直径大于安装螺杆的安装螺母安装在安装螺杆上，侧向拉杆被连接到角连接架的辅助安装支架上。
在一个实施例中，侧向拉杆包括侧向主拉杆和侧向辅助拉杆，一个侧向主拉杆和一个侧向辅助拉杆配对使用。侧向辅助拉杆是连续的柱体，中部具有第一轴孔。侧向主拉杆的中部形成中空矩形，中空矩形的尺寸大于侧向辅助拉杆的截面尺寸，中空矩形上具有第二轴孔，第二轴孔与第一轴孔直径相同。侧向辅助拉杆从侧向主拉杆的中空矩形中穿过，形成交叉结构，第一轴孔和第二轴孔对准，连接轴穿过第一轴孔和第二轴孔，连接轴的直径与第一轴孔和第二轴孔匹配，连接轴的一端形成台阶帽，台阶帽的直径大于第一轴孔和第二轴孔，连接轴的另一端具有销孔，定位销安装在销孔中使得侧向主拉杆和侧向辅助拉杆连接。
在一个实施例中，角连接架的主安装支架上开有操作孔，操作孔的位置靠近口部止口。角连接架的辅助安装支架上开有操作孔，操作孔的位置靠近长腰孔。角连接架上还具有月池定位孔。
在一个实施例中，正向拉杆的一端形成外圆柱面和安装螺杆，正向拉杆的另一端形成固定片和固定轴销。拉杆连接架的拉杆安装支架上形成两个长腰孔，拉杆固定架的拉杆固定点是圆孔。正向拉杆的端部外圆柱面与对应的拉杆安装支架上的外侧的长腰孔内半圆匹配，安装螺杆的直径与内侧的长腰孔的内半圆的直径匹配，圆孔的直径与固定轴销匹配。正向拉杆一端的端部外圆柱面装入到对应的拉杆安装支架上的外侧的长腰孔内半圆中，安装螺杆进入内侧的长腰孔内半圆中，由直径大于安装螺杆的安装螺母安装在安装螺杆上，正向拉杆的一端被连接到拉杆连接架的拉杆安装支架上。正向拉杆另一端的固定片紧贴拉杆固定架的一侧，固定轴销穿过圆孔，由直径大于圆孔的轴销螺母从固定架的另一侧安装在固定轴销上，正向拉杆的另一端被连接到拉杆固定架上。
在一个实施例中，角连接架包括顶部角连接架和底部角连接架，顶部角连接架在构成正向平面的两个安装支架之间还具有斜向延伸的辅助拉杆固定架，辅助拉杆固定架上形成有拉杆固定点。
在一个实施例中，正向梁包括顶部正向梁和底部正向梁，底部正向梁具有比顶部正向梁更大的截面积。侧向梁包括顶部侧向梁和底部侧向梁，底部侧向梁具有比顶部侧向梁更大的截面积。
根据本发明的一实施例，提出一种套管张紧器平台框架，包括：四根正向梁、四根侧向梁、四根立柱和八个角连接架连接组成框架，框架呈六面体，六面体的八个顶点位置布置八个角连接架，每一个角连接架延伸出三个主安装支架，三个主安装支架彼此均互相垂直，角连接架在构成侧向平面的两个主安装支架之间还具有斜向延伸的辅助安装支架，每一个角连接架的三个主安装支架分别连接一个正向梁、一个侧向梁和一个立柱。在两根底部的正向梁上安装有至少一个拉杆连接架，在两根顶部的正向梁上安装有至少一个拉杆固定架，拉杆连接架上具有至少一个拉杆安装支架，拉杆固定架上具有至少一个拉杆固定点。两对侧向拉杆，布置在六面体框架的两个侧向平面上，每一对侧向拉杆包括构成交叉结构的两根侧向拉杆，两根侧向拉杆的两端分别连接到四个角连接架的辅助安装支架上。数个正向拉杆，布置在六面体框架的两个正向平面上，每一个正向拉杆的下端连接到一个拉杆安装支架，每一个正向拉杆的上端连接到一个拉杆固定点。
在一个实施例中，正向梁、侧向梁和立柱的两端形成端部外圆柱面和安装螺杆。角连接架的三个主安装支架上形成有内圆柱面止口和安装孔。正向梁、侧向梁和立柱的端部外圆柱面分别与对应的主安装支架上的内圆柱面止口匹配，安装螺杆的直径与安装孔的直径匹配。正向梁、侧向梁和立柱的端部外圆柱面装入到对应的主安装支架上的内圆柱面止口中，安装螺杆穿过安装孔，由直径大于安装孔的安装螺母安装在安装螺杆上，正向梁、侧向梁和立柱被连接到角连接架的主安装支架上。
在一个实施例中，正向梁、侧向梁或者立柱的端部外圆柱面和对应的主安装支架上的内圆柱面止口之间安装有调节垫片。
在一个实施例中，每一对侧向拉杆由一个侧向主拉杆和一个侧向辅助拉杆组成。侧向辅助拉杆是连续的柱体，中部具有第一轴孔。侧向主拉杆的中部形成中空矩形，中空矩形的尺寸大于侧向辅助拉杆的截面尺寸，中空矩形上具有第二轴孔，第二轴孔与第一轴孔直径相同。侧向辅助拉杆从侧向主拉杆的中空矩形中穿过，形成交叉结构，第一轴孔和第二轴孔对准，连接轴穿过第一轴孔和第二轴孔，连接轴的直径与第一轴孔和第二轴孔匹配，连接轴的一端形成台阶帽，台阶帽的直径大于第一轴孔和第二轴孔，连接轴的另一端具有销孔，定位销安装在销孔中使得侧向主拉杆和侧向辅助拉杆连接。
在一个实施例中，侧向拉杆的两端形成外圆柱面和安装螺杆。角连接架的辅助安装支架上形成两个长腰孔。侧向拉杆的外圆柱面与对应的辅助安装支架上的外侧的长腰孔内半圆匹配，安装螺杆的直径与内侧的长腰孔的内半圆的直径匹配。侧向拉杆的端部外圆柱面装入到对应的辅助安装支架上的外侧的长腰孔内半圆中，安装螺杆进入内侧的长腰孔内半圆中，由直径大于安装螺杆的安装螺母安装在安装螺杆上，侧向拉杆被连接到角连接架的辅助安装支架上。
在一个实施例中，正向拉杆的下端形成外圆柱面和安装螺杆，正向拉杆的上端形成固定片和固定轴销。拉杆连接架的拉杆安装支架上形成两个长腰孔，拉杆固定架的拉杆固定点是圆孔。正向拉杆的外圆柱面与对应的拉杆安装支架上的外侧的长腰孔内半圆匹配，安装螺杆的直径与内侧的长腰孔的内半圆的直径匹配，圆孔的直径与固定轴销匹配。正向拉杆下端的外圆柱面装入到对应的拉杆安装支架上的外侧的长腰孔内半圆中，安装螺杆紧进入内侧的长腰孔内半圆中，由直径大于安装螺杆的安装螺母安装在安装螺杆上，正向拉杆的下端被连接到拉杆连接架的拉杆安装支架上。正向拉杆上端的固定片紧贴拉杆固定架的一侧，固定轴销穿过圆孔，由直径大于圆孔的轴销螺母从固定架的另一侧安装在固定轴销上，正向拉杆的上端被连接到拉杆固定架上。
在一个实施例中，拉杆连接架的底部安装在底部的正向梁上，拉杆连接架的顶部具有至少一个拉杆安装支架，拉杆安装支架斜向延伸，与水平面的夹角在0°～180°之间。拉杆固定架的顶部安装在顶部的正向梁上，拉杆固定架的底部形成至少一个拉杆固定点。
在一个实施例中，八个角连接架包括四个顶部角连接架和四个底部角连接架。顶部角连接架和底部角连接架中的每一个在主安装支架上开有操作孔，操作孔的位置靠近长腰孔；在辅助安装支架上开有操作孔，操作孔的位置靠近口部止口；在角连接架上还具有月池定位孔。每一个顶部角连接架在构成正向平面的两个安装支架之间还具有斜向延伸的辅助拉杆固定架，辅助拉杆固定架上形成有拉杆固定点。
在一个实施例中，底部的正向梁比顶部的正向梁具有更大的截面积。底部的侧向梁比顶部的侧向梁具有更大的截面积。
本发明的套管张紧器平台框架套件以及由这些套件装配形成的套管张紧器平台框架能够方便地组装和拆卸，所有的组装和拆卸都可以通过预先制作的安装部件实现，不需要焊接。该套管张紧器平台框架套件能以零部件形式运输，在现场装配，在确保安装质量的同时大幅度降低运输成本。
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揭示了根据本发明的一实施例的套管张紧器平台框架套件的结构图。
图2A和2B揭示了根据本发明的一实施例的套管张紧器平台框架套件中顶部角连接架的结构图。
图3A和3B揭示了根据本发明的一实施例的套管张紧器平台框架套件中底部角连接架的结构图。
图4A、4B和4C揭示了根据本发明的一实施例的套管张紧器平台框架套件中侧向拉杆的结构图。
图5揭示了根据本发明的一实施例的套管张紧器平台框架的结构图。
具体实施方式
参考图5所示，本发明提出一种套管张紧器平台框架。图5是完成装配后的套管张紧器平台框架的结构图。图1是用于组装该套管张紧器平台框架的套件的结构图。结合参考图1和图5所示，该套管张紧器平台框架，包括：
由四根正向梁、四根侧向梁、四根立柱和八个角连接架连接组成的框架。框架呈六面体，六面体的八个顶点位置布置八个角连接架。在图示的实施例中，八个角连接架包括位于顶部顶点的四个顶部角连接架101和位于底部顶点的四个底部角连接架106。图2A、2B和图3A、3B分别揭示了套管张紧器平台框架套件中顶部角连接架和底部角连接架的结构图。
无论是顶部角连接架101还是底部角连接架106，每一个角连接架延伸出三个主安装支架，三个主安装支架彼此均互相垂直。结合图1中所提供的参考三维坐标系，每一个角连接架的三个主安装支架分别是沿着X轴、Y轴和Z轴。继续使用该参考三维坐标系，六面体的框架中两个与XZ平面平行的面为正向平面，两个与YZ平面平行的面为侧向平面。每一个角连接架在构成侧向平面的两个主安装支架之间还具有斜向延伸的辅助安装支架。每一个角连接架的三个主安装支架分别连接一个正向梁、一个侧向梁和一个立柱。
在图示的实施例中，四根正向梁包括位于两根位于顶部的顶部正向梁111和两根位于底部的底部正向梁108。在一个实施例中，底部正向梁108具有比顶部正向梁111更大的截面积，即底部正向梁108更粗。通常底部正向梁108比顶部正向梁111承载更多的负载。在另一个实施例中，底部正向梁108和顶部正向梁111可以具有同样的截面积，即两者为相同的零部件，底部正向梁108与顶部正向梁111采用相同的零部件可以提升零部件的通用性。在图示的实施例中，四根侧向梁包括位于两根位于顶部的顶部侧向梁151和两根位于底部的底部侧向梁105。在一个实施例中，顶部侧向梁151和底部侧向梁105一般为相同的部件。在需要的时候，可以使得底部侧向梁105比顶部侧向梁151具有更大的截面积。
继续参考图1，对于每一个顶部角连接架101来说，其三个主安装支架中：X向的主安装支架连接一个顶部正向梁111、Y向的主安装支架连接一个顶部侧向梁151、Z向的主安装支架连接一个立柱104。对于每一个底部角连接架106来说，其三个主安装支架中：X向的主安装支架连接一个底部正向梁108、Y向的主安装支架连接一个底部侧向梁105、Z向的主安装支架连接一个立柱104。
参考图2A和2B所示，揭示了根据本发明的一实施例的套管张紧器平台框架套件中顶部角连接架的结构图，图2A和2B从不同的角度揭示了顶部角连接架的结构图。在顶部角连接架101的三个主安装支架的端部形成有内圆柱面止口171和安装孔173。在主安装支架上靠近内圆柱面止口171的地方开开设有操作孔174。结合参考图1、图2A和图2B，顶部角连接架上还具有月池定位孔175，月池定位孔175位于正向平面上(XZ平面)。月池定位孔175用于使得套管张紧器平台框架与月池连接定位。同样，参考图参3A和3B所示，揭示了根据本发明的一实施例的套管张紧器平台框架套件中底部角连接架的结构图。在底部角连接架106的三个主安装支架的端部形成有内圆柱面止口161和安装孔163。在主安装支架上靠近内圆柱面止口161的地方开开设有操作孔164。结合参考图1、图3A和图3B，底部角连接架上也具有月池定位孔165，月池定位孔165位于正向平面上(XZ平面)。月池定位孔165用于使得套管张紧器平台框架与月池连接定位。
继续参考图1所示，正向梁(包括顶部正向梁111和底部正向梁108)、侧向梁(包括顶部侧向梁151和底部侧向梁105)和立柱104的两端形成端部外圆柱面和安装螺杆。正向梁、侧向梁和立柱的端部外圆柱面分别与对应的主安装支架上的内圆柱面止口匹配。端部外圆柱面是位于正向梁、侧向梁或者立柱端部的一个圆柱形的凸起台阶面(可参考图1)，而内圆柱面止口是位于主安装支架端部的圆柱形的凹陷，端部外圆柱面与内圆柱面止口互相匹配，端部外圆柱面***到内圆柱面止口中进行连接。安装螺杆位于端部外圆柱面的中央，安装孔位于内圆柱面止口的中央，安装螺杆的直径与安装孔的直径匹配。正向梁、侧向梁和立柱的端部外圆柱面装入到对应的主安装支架上的内圆柱面止口中，安装螺杆穿过安装孔并且穿越到主安装支架的内部。使用直径大于安装孔的安装螺母安装在安装螺杆上。这样，正向梁、侧向梁和立柱就通过安装螺杆和安装螺母被连接到角连接架的主安装支架上。由于安装螺母的安装需要在主安装支架的内部进行，所以需要开设操作孔173和163，以便于进行安装螺母的安装操作。需要说明的是，虽然此处描述的是使用安装螺母和安装螺杆进行紧固连接，但本领域的技术人员可以理解，根据实际需求，可以在安装螺母下增加紧固用的垫片。
继续参考图1所示，正向梁(包括顶部正向梁111和底部正向梁108)、侧向梁(包括顶部侧向梁151和底部侧向梁105)或者立柱104的端部外圆柱面和对应的主安装支架上的内圆柱面止口之间可以安装调节垫片107。调节垫片107的作用是用于对尺寸进行微调。如果某一个零部件的尺寸存在略微不达标的问题，或者需要对整体尺寸进行小范围调整，可以通过增加或者减少调节垫片107的方式来实现。在一个实施例中，在每一个正向梁(包括顶部正向梁111和底部正向梁108)、侧向梁(包括顶部侧向梁151和底部侧向梁105)和立柱104的端部外圆柱面和对应的主安装支架上的内圆柱面止口之间都安装有至少一个调节垫片107。如此设置，可以通过增加或者减少调节垫片107来实现尺寸的放大或者缩小的双向调节。本领域的技术人员能够理解，调节垫片107的中间也应当具有开孔，该开孔的直径与安装螺杆相匹配，使得安装螺杆能够穿过该开孔。
参考图2A、2B和图3A、3B，在顶部连接架101上还具有辅助安装支架177，辅助安装支架177位于侧向平面(图1中的YZ平面上)，辅助安装支架177在构成侧向平面的两个主安装支架之间，呈倾斜设置，倾斜的角度可以根据套管张紧器平台框架的实际形状和尺寸而确定。辅助安装支架177上形成两个长腰孔，外侧的长腰孔178和内侧的长腰孔172，以及操作孔176。在底部连接架106上还具有辅助安装支架167，辅助安装支架167位于侧向平面(图1中的YZ平面上)，辅助安装支架167在构成侧向平面的两个主安装支架之间，呈倾斜设置，倾斜的角度可以根据套管张紧器平台框架的实际形状和尺寸而确定。辅助安装支架167上形成两个长腰孔，外侧的长腰孔168和内侧的长腰孔162，以及操作孔166。
在侧向平面(图1中的YZ平面)上，角连接架的辅助安装支架用来安装侧向拉杆。参考图1和图5所示，两对侧向拉杆布置在六面体框架的两个侧向平面(YZ平面)上。每一对侧向拉杆包括构成交叉结构的两根侧向拉杆：一个侧向主拉杆102和一个侧向辅助拉杆103。图4A、4B和4C揭示了根据本发明的一实施例的套管张紧器平台框架套件中侧向拉杆的结构图。其中图4B是图4A的A-A向剖视图，图4C是图4B中B部分的放大图。如图所示，侧向辅助拉杆103是连续的柱体，中部具有第一轴孔。侧向主拉杆102的中部形成中空矩形121，中空矩形121的尺寸大于侧向辅助拉杆103的截面尺寸，使得侧向辅助拉杆103能够从中空矩形121中穿过。侧向主拉杆102除了中空矩形121以外的主体部分的截面积可以与侧向辅助拉杆103相同。中空矩形121上具有第二轴孔，第二轴孔与第一轴孔直径相同。侧向辅助拉杆103从侧向主拉杆102的中空矩形121中穿过，形成交叉结构，第一轴孔和第二轴孔对准。连接轴112穿过第一轴孔和第二轴孔，连接轴112的直径与第一轴孔和第二轴孔匹配。参考图4C所示，连接轴112的一端形成台阶帽122，台阶帽122的直径大于第一轴孔和第二轴孔。连接轴的另一端具有销孔123，定位销安装在销孔123中使得侧向主拉杆102和侧向辅助拉杆103连接构成交叉结构。在图示的实施例中，连接轴112外还套有润滑套113。
构成交叉结构的两根侧向拉杆，或者说一对侧向拉杆的两端分别连接到四个角连接架的辅助安装支架上。对于其中的每一个侧向拉杆来说，其两端是分别连接到呈对角布置的两个角连接架的辅助安装支架上。参考图1，侧向主拉杆102的两端连接到呈对角布置的一个顶部角连接架101和一个底部角连接106，侧向辅助拉杆103的两端连接到呈对角布置的另一个顶部角连接架和另一个底部角连接架。
参考图4A和图4B所示，侧向拉杆，包括侧向主拉杆102和侧向辅助拉杆103的两端形成端部外圆柱面和安装螺杆。侧向拉杆的端部外圆柱面与对应的辅助安装支架上的外侧的长腰孔内半圆匹配，安装螺杆的直径与内侧的长腰孔内半圆匹配。侧向拉杆的端部外圆柱面装入到对应的辅助安装支架上的外侧的长腰孔内半圆中，安装螺杆进入内侧的长腰孔内半圆中。使用直径大于安装孔的安装螺母安装在安装螺杆上。这样，侧向拉杆被连接到角连接架的辅助安装支架上。安装螺母的安装同样需要在辅助安装支架的内部进行，由于辅助安装支架的操作孔是半开放的结构，因此可以直接通过开放的部分对安装螺母进行操作。在一些实施例中，在辅助安装支架上也开设操作孔，比如操作孔176和166，以便于对安装螺母进行安装操作。需要说明的是，虽然此处描述的是使用安装螺母和安装螺杆进行紧固连接，但本领域的技术人员可以理解，根据实际需求，可以在安装螺母下增加紧固用的垫片。
在六面体框架的正向平面(图1中的XZ平面)上还布置有数个正向拉杆。正向拉杆109的一端为固定片和固定轴销，正向拉杆109的另一端为端部外圆柱面和安装螺杆。在图示的实施例中，正向拉杆109的下端形成端部外圆柱面和安装螺杆，正向拉杆109的上端形成固定片和固定轴销110。拉杆连接架和拉杆固定架190被用来固定正向拉杆109。在图示的实施例中，在两根底部正向梁108上安装有至少一个拉杆连接架，而在两根顶部正向梁111上安装有至少一个拉杆固定架190。拉杆连接架上具有至少一个拉杆安装支架，拉杆固定架190上具有至少一个拉杆固定点。每一个正向拉杆109的下端连接到一个拉杆安装支架，每一个正向拉杆109的上端连接到一个拉杆固定点。
拉杆连接架的底部安装在底部正向梁108上，拉杆连接架的顶部具有至少一个拉杆安装支架183，拉杆安装支架183斜向延伸，与水平面的夹角在0°～180°之间。拉杆安装支架183上形成两个长腰孔，同样是一个外侧的长腰孔和一个内侧的长腰孔，其结构与图2B和图3B所示的角连接架中的辅助安装支架类似。在图示的实施例中，示出了两种拉杆连接架，第一拉杆连接架181的两端具有两个拉杆安装支架183，两个拉杆连接支架183分别斜向延伸。第二拉杆连接架182具有一个拉杆安装支架183，该拉杆安装支架183与水平面呈90°角，竖直向上。正向拉杆109底端的端部外圆柱面与对应的拉杆安装支架上的外侧的长腰孔内半圆匹配，安装螺杆的直径与内侧的长腰孔的内半圆的直径匹配。正向拉杆下端的端部外圆柱面装入到对应的拉杆安装支架上的外侧的长腰孔内半圆中，安装螺杆进入内侧的长腰孔内半圆中，由直径大于安装螺杆的安装螺母安装在安装螺杆上，正向拉杆的下端被连接到拉杆连接架的拉杆安装支架上。其安装方式与前述的侧向拉杆与辅助安装支架的安装方式类似，此处不再重复描述，同样，拉杆安装支架在两个长腰孔的附近也开设有操作空。需要说明，在需要的时候，可以采用垫片辅助安装螺母的固定。
拉杆固定架190的顶部安装在顶部正向梁111上，拉杆固定架190的底部形成至少一个拉杆固定点。在图示的实施例中，拉杆固定架190的拉杆固定点是圆孔，圆孔的直径与固定轴销110匹配。正向拉杆109上端的固定片紧贴拉杆固定架的一侧，固定轴销穿过圆孔，由直径大于圆孔的轴销螺母从固定架的另一侧安装在固定轴销上，正向拉杆的上端被连接到拉杆固定架上。同样需要说明，在需要的时候可以在轴销螺母和拉杆固定架的之间增加垫片以辅助轴销螺母的固定。
在图1和图5所示的实施例中，在每一个正向平面(XZ平面)上布置了五个正向拉杆109。在每一个底部正向梁108上布置了两个第一拉杆连接架181和一个第二拉杆连接架182。第二拉杆连接架182位于两个第一拉杆连接架181的中间。在每一个顶部正向梁111上布置一个拉杆固定架190，拉杆固定架190的底部布置有三个固定点，即三个圆孔，三个圆孔呈弧形布置。位于中间的三个正向拉杆109的上端分别与拉杆固定架190的三个固定点连接，三个正向拉杆190的下端分别连接到两个第一拉杆连接架181上靠近内侧的拉杆安装支架183和第二拉杆连接架182上的拉杆安装支架183上。位于两侧的两个正向拉杆109的下端分别连接到两个第一拉杆连接架181上靠近外侧的拉杆安装支架183，而其上端则分别连接到位于顶部角连接架101上的固定点。回到图2A和2B所示的顶部角连接架，每一个顶部角连接架在构成正向平面(XZ平面)的两个安装支架之间还具有斜向延伸的辅助拉杆固定架179，辅助拉杆固定架179上形成有拉杆固定点170，即圆孔。
如此，便装配形成了如图5所示的套管张紧器平台框架。
需要说明的是，图5仅仅是根据本发明的套管张紧器平台框架的一个实施例。本发明的套管张紧器平台框架并不局限于所示实施例的结构。比如，正向拉杆的数量可以根据需要进行选择。拉杆连接架和拉杆固定架的安装位置也可以互换，比如将拉杆连接架安装在顶部正向梁上而将拉杆固定架安装在底部正向梁上。
从更广泛的角度看，本发明提出一种套管张紧器平台框架套件，这些套件能够装配形成套管张紧器平台框架，这些套件包括：框架组件、角连接架、拉杆组件和拉杆连接组件。
框架组件包括正向梁、侧向梁和立柱。
角连接架延伸出三个主安装支架，三个主安装支架彼此均互相垂直，角连接架在构成侧向平面的两个主安装支架之间还具有斜向延伸的辅助安装支架。
拉杆组件包括正向拉杆和侧向拉杆。
拉杆连接组件包括拉杆连接架和拉杆固定架，拉杆连接架安装在正向梁上，拉杆连接架上具有至少一个拉杆安装支架，拉杆固定架安装在正向梁上，拉杆固定架上具有至少一个拉杆固定点，拉杆连接架和拉杆固定架安装在相对设置的正向梁上。
正向梁、侧向梁和立柱通过角连接架连接，组成六面体框架，其中每一个角连接架的三个主安装支架分别连接一个正向梁、一个侧向梁和一个立柱。
侧向拉杆通过角连接架的辅助安装支架连接，其中每一个侧向拉杆的两端分别连接到呈对角布置的两个角连接架的辅助安装支架。
正向拉杆通过拉杆连接架和拉杆固定架连接，其中每一个正向拉杆的两端分别连接到一个拉杆安装支架和一个拉杆固定点。
正向梁、侧向梁和立柱的两端形成端部外圆柱面和安装螺杆。角连接架的三个主安装支架上形成内圆柱面止口和安装孔。正向梁、侧向梁和立柱的端部外圆柱面分别与对应的主安装支架上的内圆柱面止口匹配，安装螺杆的直径与安装孔的直径匹配。正向梁、侧向梁和立柱的端部外圆柱面装入到对应的主安装支架上的内圆柱面止口中，安装螺杆穿过安装孔，由直径大于安装孔的安装螺母安装在安装螺杆上，正向梁、侧向梁和立柱被连接到角连接架的主安装支架上。
正向梁、侧向梁或者立柱的端部外圆柱面和对应的主安装支架上的内圆柱面止口之间安装有调节垫片。
侧向拉杆的两端形成端部外圆柱面和安装螺杆。角连接架的辅助安装支架上形成两个长腰孔。侧向拉杆的端部外圆柱面与对应的辅助安装支架上的外侧的长腰孔内半圆匹配，安装螺杆的直径与内侧的长腰孔的内半圆的直径匹配。侧向拉杆的端部外圆柱面装入到对应的辅助安装支架上的外侧的长腰孔内半圆中，安装螺杆进入内侧的长腰孔内半圆中，由直径大于安装螺杆的安装螺母安装在安装螺杆上，侧向拉杆被连接到角连接架的辅助安装支架上。
侧向拉杆包括侧向主拉杆和侧向辅助拉杆，一个侧向主拉杆和一个侧向辅助拉杆配对使用。侧向辅助拉杆是连续的柱体，中部具有第一轴孔。侧向主拉杆的中部形成中空矩形，中空矩形的尺寸大于侧向辅助拉杆的截面尺寸，中空矩形上具有第二轴孔，第二轴孔与第一轴孔直径相同。侧向辅助拉杆从侧向主拉杆的中空矩形中穿过，形成交叉结构，第一轴孔和第二轴孔对准，连接轴穿过第一轴孔和第二轴孔，连接轴的直径与第一轴孔和第二轴孔匹配，连接轴的一端形成台阶帽，台阶帽的直径大于第一轴孔和第二轴孔，连接轴的另一端具有销孔，定位销安装在销孔中使得侧向主拉杆和侧向辅助拉杆连接。
角连接架的主安装支架上开有操作孔，操作孔的位置靠近长腰孔。角连接架的辅助安装支架上开有操作孔，操作孔的位置靠近口部止口。角连接架上还具有月池定位孔。角连接架包括顶部角连接架和底部角连接架，顶部角连接架在构成正向平面的两个安装支架之间还具有斜向延伸的辅助拉杆固定架，辅助拉杆固定架上形成有拉杆固定点。
正向拉杆的一端形成端部外圆柱面和安装螺杆，正向拉杆的另一端形成固定片和固定轴销。拉杆连接架的拉杆安装支架上形成两个长腰孔，拉杆固定架的拉杆固定点是圆孔。正向拉杆的端部外圆柱面与对应的拉杆安装支架上的外侧的长腰孔内半圆匹配，安装螺杆的直径与内侧的长腰孔的内半圆的直径匹配，圆孔的直径与固定轴销匹配。正向拉杆一端的端部外圆柱面装入到对应的拉杆安装支架上的外侧的长腰孔内半圆中，安装螺杆进入内侧的长腰孔内半圆中，由直径大于安装螺杆的安装螺母安装在安装螺杆上，正向拉杆的一端被连接到拉杆连接架的拉杆安装支架上。正向拉杆另一端的固定片紧贴拉杆固定架的一侧，固定轴销穿过圆孔，由直径大于圆孔的轴销螺母从固定架的另一侧安装在固定轴销上，正向拉杆的另一端被连接到拉杆固定架上。
正向梁包括顶部正向梁和底部正向梁，根据实际需求，底部正向梁可以具有比顶部正向梁更大的截面积，或者底部正向梁和顶部正向梁可以是相同的部件以增加零部件的通用性。侧向梁包括顶部侧向梁和底部侧向梁，根据实际需求，底部侧向梁可以具有比顶部侧向梁更大的截面积，或者底部侧向梁和顶部侧向梁可以是相同的部件以增加零部件的通用性。
本发明的套管张紧器平台框架套件以及由这些套件装配形成的套管张紧器平台框架能够方便地组装和拆卸，所有的组装和拆卸都可以通过预先制作的安装部件实现，不需要焊接。该套管张紧器平台框架套件能以零部件形式运输，在现场装配，在确保安装质量的同时大幅度降低运输成本。
上述实施例是提供给熟悉本领域内的人员来实现或使用本发明的，熟悉本领域的人员可在不脱离本发明的发明思想的情况下，对上述实施例做出种种修改或变化，因而本发明的保护范围并不被上述实施例所限，而应该是符合权利要求书提到的创新性特征的最大范围。

Claims (18)

1.一种套管张紧器平台框架套件，其特征在于，包括：
框架组件，框架组件包括正向梁、侧向梁和立柱；
角连接架，角连接架延伸出三个主安装支架，三个主安装支架彼此均互相垂直，角连接架在构成侧向平面的两个主安装支架之间还具有斜向延伸的辅助安装支架；
拉杆组件，拉杆组件包括正向拉杆和侧向拉杆；
拉杆连接组件，包括拉杆连接架和拉杆固定架，拉杆连接架安装在正向梁上，拉杆连接架上具有至少一个拉杆安装支架，拉杆固定架安装在正向梁上，拉杆固定架上具有至少一个拉杆固定点，拉杆连接架和拉杆固定架安装在相对设置的正向梁上；
正向梁、侧向梁和立柱通过角连接架连接，组成六面体框架，其中每一个角连接架的三个主安装支架分别连接一个正向梁、一个侧向梁和一个立柱；
侧向拉杆通过角连接架的辅助安装支架连接，其中每一个侧向拉杆的两端分别连接到呈对角布置的两个角连接架的辅助安装支架；
正向拉杆通过拉杆连接架和拉杆固定架连接，其中每一个正向拉杆的两端分别连接到一个拉杆安装支架和一个拉杆固定点。
2.如权利要求1所述的套管张紧器平台框架套件，其特征在于，
所述正向梁、侧向梁和立柱的两端形成端部外圆柱面和安装螺杆；
所述角连接架的三个主安装支架上形成内圆柱面止口和安装孔；
正向梁、侧向梁和立柱的端部外圆柱面分别与对应的主安装支架上的内圆柱面止口匹配，安装螺杆的直径与安装孔的直径匹配；
正向梁、侧向梁和立柱的端部外圆柱面装入到对应的主安装支架上的内圆柱面止口中，安装螺杆穿过安装孔，由直径大于安装孔的安装螺母安装在安装螺杆上，正向梁、侧向梁和立柱被连接到角连接架的主安装支架上。
3.如权利要求2所述的套管张紧器平台框架套件，其特征在于，
所述正向梁、侧向梁或者立柱的端部外圆柱面和对应的主安装支架上的内圆柱面止口之间安装有调节垫片。
4.如权利要求2所述的套管张紧器平台框架套件，其特征在于，
所述侧向拉杆的两端形成端部外圆柱面和安装螺杆；
所述角连接架的辅助安装支架上形成两个长腰孔；
侧向拉杆的端部外圆柱面与对应的辅助安装支架上的外侧的长腰孔内半圆匹配，安装螺杆的直径与内侧的长腰孔的内半圆直径匹配；
侧向拉杆的端部外圆柱面装入到对应的辅助安装支架上的外侧的长腰孔内半圆中，安装螺杆进入内侧的长腰孔内半圆中，由直径大于安装螺杆的安装螺母安装在安装螺杆上，侧向拉杆被连接到角连接架的辅助安装支架上。
5.如权利要求4所述的套管张紧器平台框架套件，其特征在于，
所述侧向拉杆包括侧向主拉杆和侧向辅助拉杆，一个侧向主拉杆和一个侧向辅助拉杆配对使用；
侧向辅助拉杆是连续的柱体，中部具有第一轴孔；
侧向主拉杆的中部形成中空矩形，中空矩形的尺寸大于侧向辅助拉杆的截面尺寸，中空矩形上具有第二轴孔，第二轴孔与第一轴孔直径相同；
侧向辅助拉杆从侧向主拉杆的中空矩形中穿过，形成交叉结构，第一轴孔和第二轴孔对准，连接轴穿过第一轴孔和第二轴孔，连接轴的直径与第一轴孔和第二轴孔匹配，连接轴的一端形成台阶帽，台阶帽的直径大于第一轴孔和第二轴孔，连接轴的另一端具有销孔，定位销安装在销孔中使得侧向主拉杆和侧向辅助拉杆连接。
6.如权利要求4所述的套管张紧器平台框架套件，其特征在于，
角连接架的主安装支架上开有操作孔，操作孔的位置靠近口部止口；
角连接架的辅助安装支架上开有操作孔，操作孔的位置靠近长腰孔；
角连接架上还具有月池定位孔。
7.如权利要求4所述的套管张紧器平台框架套件，其特征在于，
所述正向拉杆的一端形成端部外圆柱面和安装螺杆，正向拉杆的另一端形成固定片和固定轴销；
所述拉杆连接架的拉杆安装支架上形成两个长腰孔，所述拉杆固定架的拉杆固定点是圆孔；
正向拉杆的端部外圆柱面与对应的拉杆安装支架上的外侧的长腰孔内半圆匹配，安装螺杆的直径与内侧的长腰孔的内半圆的直径匹配，圆孔的直径与固定轴销匹配；
正向拉杆一端的端部外圆柱面装入到对应的拉杆安装支架上的外侧的长腰孔内半圆中，安装螺杆进入内侧的长腰孔内半圆中，由直径大于安装螺杆的安装螺母安装在安装螺杆上，正向拉杆的一端被连接到拉杆连接架的拉杆安装支架上；
正向拉杆另一端的固定片紧贴拉杆固定架的一侧，固定轴销穿过圆孔，由直径大于圆孔的轴销螺母从固定架的另一侧安装在固定轴销上，正向拉杆的另一端被连接到拉杆固定架上。
8.如权利要求1所述的套管张紧器平台框架套件，其特征在于，
所述角连接架包括顶部角连接架和底部角连接架，顶部角连接架在构成正向平面的两个安装支架之间还具有斜向延伸的辅助拉杆固定架，辅助拉杆固定架上形成有拉杆固定点。
9.如权利要求1所述的套管张紧器平台框架套件，其特征在于，
所述正向梁包括顶部正向梁和底部正向梁，底部正向梁具有比顶部正向梁更大的截面积；
所述侧向梁包括顶部侧向梁和底部侧向梁，底部侧向梁具有比顶部侧向梁更大的截面积。
10.一种套管张紧器平台框架，其特征在于，包括：
由四根正向梁、四根侧向梁、四根立柱和八个角连接架连接组成的框架，框架呈六面体，六面体的八个顶点位置布置八个角连接架，每一个角连接架延伸出三个主安装支架，三个主安装支架彼此均互相垂直，角连接架在构成侧向平面的两个主安装支架之间还具有斜向延伸的辅助安装支架，每一个角连接架的三个主安装支架分别连接一个正向梁、一个侧向梁和一个立柱；
在两根底部的正向梁上安装有至少一个拉杆连接架，在两根顶部的正向梁上安装有至少一个拉杆固定架，拉杆连接架上具有至少一个拉杆安装支架，拉杆固定架上具有至少一个拉杆固定点；
两对侧向拉杆，布置在六面体框架的两个侧向平面上，每一对侧向拉杆包括构成交叉结构的两根侧向拉杆，两根侧向拉杆的两端分别连接到四个角连接架的辅助安装支架上；
数个正向拉杆，布置在六面体框架的两个正向平面上，每一个正向拉杆的下端连接到一个拉杆安装支架，每一个正向拉杆的上端连接到一个拉杆固定点。
11.如权利要求10所述的套管张紧器平台框架，其特征在于，
所述正向梁、侧向梁和立柱的两端形成端部外圆柱面和安装螺杆；
所述角连接架的三个主安装支架上形成内圆柱面止口和安装孔；
正向梁、侧向梁和立柱的端部外圆柱面分别与对应的主安装支架上的内圆柱面止口匹配，安装螺杆的直径与安装孔的直径匹配；
正向梁、侧向梁和立柱的端部外圆柱面装入到对应的主安装支架上的内圆柱面止口中，安装螺杆穿过安装孔，由直径大于安装孔的安装螺母安装在安装螺杆上，正向梁、侧向梁和立柱被连接到角连接架的主安装支架上。
12.如权利要求11所述的套管张紧器平台框架，其特征在于，
所述正向梁、侧向梁或者立柱的端部外圆柱面和对应的主安装支架上的内圆柱面止口之间安装有调节垫片。
13.如权利要求10所述的套管张紧器平台框架，其特征在于，
每一对侧向拉杆由一个侧向主拉杆和一个侧向辅助拉杆组成；
侧向辅助拉杆是连续的柱体，中部具有第一轴孔；
侧向主拉杆的中部形成中空矩形，中空矩形的尺寸大于侧向辅助拉杆的截面尺寸，中空矩形上具有第二轴孔，第二轴孔与第一轴孔直径相同；
侧向辅助拉杆从侧向主拉杆的中空矩形中穿过，形成交叉结构，第一轴孔和第二轴孔对准，连接轴穿过第一轴孔和第二轴孔，连接轴的直径与第一轴孔和第二轴孔匹配，连接轴的一端形成台阶帽，台阶帽的直径大于第一轴孔和第二轴孔，连接轴的另一端具有销孔，定位销安装在销孔中使得侧向主拉杆和侧向辅助拉杆连接。
14.如权利要求13所述的套管张紧器平台框架，其特征在于，
所述侧向拉杆的两端形成端部外圆柱面和安装螺杆；
所述角连接架的辅助安装支架上形成两个长腰孔；
侧向拉杆的端部外圆柱面与对应的辅助安装支架上的外侧的长腰孔内半圆匹配，安装螺杆的直径与内侧的长腰孔的内半圆的直径匹配；
侧向拉杆的端部外圆柱面装入到对应的辅助安装支架上的外侧的长腰孔内半圆中，安装螺杆进入内侧的长腰孔内半圆中，由直径大于安装螺杆的安装螺母安装在安装螺杆上，侧向拉杆被连接到角连接架的辅助安装支架上。
15.如权利要求10所述的套管张紧器平台框架，其特征在于，
所述正向拉杆的下端形成端部外圆柱面和安装螺杆，正向拉杆的上端形成固定片和固定轴销；
所述拉杆连接架的拉杆安装支架上形成两个长腰孔，所述拉杆固定架的拉杆固定点是圆孔；
正向拉杆的端部外圆柱面与对应的拉杆安装支架上的外侧的长腰孔内半圆匹配，安装螺杆的直径与内侧的长腰孔的内半圆的直径匹配，圆孔的直径与固定轴销匹配；
正向拉杆下端的端部外圆柱面装入到对应的拉杆安装支架上的外侧的长腰孔内半圆中，安装螺杆进入内侧的长腰孔内半圆中，由直径大于安装螺杆的安装螺母安装在安装螺杆上，正向拉杆的下端被连接到拉杆连接架的拉杆安装支架上；
正向拉杆上端的固定片紧贴拉杆固定架的一侧，固定轴销穿过圆孔，由直径大于圆孔的轴销螺母从固定架的另一侧安装在固定轴销上，正向拉杆的上端被连接到拉杆固定架上。
16.如权利要求15所述的套管张紧器平台框架，其特征在于，
所述拉杆连接架的底部安装在底部的正向梁上，拉杆连接架的顶部具有至少一个拉杆安装支架，拉杆安装支架斜向延伸，与水平面的夹角在0°～180°之间；
所述拉杆固定架的顶部安装在顶部的正向梁上，拉杆固定架的底部形成至少一个拉杆固定点。
17.如权利要求10所述的套管张紧器平台框架，其特征在于，
所述八个角连接架包括四个顶部角连接架和四个底部角连接架；
顶部角连接架和底部角连接架中的每一个在主安装支架上开有操作孔，操作孔的位置靠近口部止口；在辅助安装支架上开有操作孔，操作孔的位置靠近长腰孔；在角连接架上还具有月池定位孔；
每一个顶部角连接架在构成正向平面的两个安装支架之间还具有斜向延伸的辅助拉杆固定架，辅助拉杆固定架上形成有拉杆固定点。
18.如权利要求10所述的套管张紧器平台框架，其特征在于，
底部的正向梁比顶部的正向梁具有更大的截面积；
底部的侧向梁比顶部的侧向梁具有更大的截面积。
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