CN204436313U - 水下rov液压盘对接机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种水下ROV液压盘对接机构，其包括：一对接盘座，包括外壳、导向盘、导向销和液压转换接头；一对接盘导向，其包括内筒体、液压快速插头、ROV接口、锁端盖、芯轴、芯套和锁壳。其中，在对接盘导向装置中，芯套、锁端盖和ROV接口位置相对固定，本实用新型通过对接盘导向连接对接盘座，将对接盘座这一整体安装于ROV操作面板上，实现水下液压通道的对接。本实用新型具有的对接盘座和对接导向可同时实现多个液压通道的水下ROV操作的快速对接，对接装置的对接和拆卸方便，节省时间；此外，本实用新型具有的ROV旋转对接方式，可有效减少和防止对接装置的液压快插和液压转换接头的碰撞和磨损，保证液压快插和转换接头对接的密封性能。

Description

水下ROV液压盘对接机构

技术领域

本实用新型涉及水下液压控制系统中液压管线的连接，特别是一种水下ROV液压盘对接机构。

背景技术

目前，水下采油树的液压控制系统管线的对接机构，通常为独立式对接机构和集中式的液压对接机构。对于独立式的液压对接机构通常是单个的液压插头和插座对接，以实现采油树的液压注入；而对于集中式的液压对接机构，通常是将在液压对接盘座上固定安装多个液压插座，并在液压对接盘导向上固定安装多个对应的液压插头，当液压对接盘导向和对接盘座对接时，对接盘导向和对接盘座上对应的多个插头和插座同时实现液压对接。

传统独立式对接机构适用于液压通道连接较少，当水下液压通道对接较多时，这种独立式对接方式所需时间更长，费用较高，且插头插座在ROV的频繁操作下会影响水下插头插座连接的密封性能；传统集中式的对接机构能够解决液压通道费时过长和费用过高的问题，但是传统集中式的液压对接机构在对接导向的作用下，对接方式为刚性对接，各插头、插座在水下ROV的操作下损坏较大，长期作用时影响各液压对接机构的密封性能。

实用新型内容

为了克服现有技术的上述缺陷，本实用新型目的在于提供一种水下ROV液压盘对接机构，其既便于对接安装的操作，而且使得对接的定位更准确，并且还可以较好的控制对接行程，对接和拆卸工作简便易行，能够适合于ROV的操作。

为了达到上述目的，本实用新型提供的主要技术方案包括：

一种水下ROV液压盘对接机构，其包括：

对接盘座，其具有液压转换接头和导向销，二者相对固定；

以及对接盘导向，其具有：

芯轴，其具有外螺纹，

芯套，套设于芯轴外周，其具有腰型孔和卡抵部，芯轴的外螺纹通过腰型孔穿出至芯套外周侧，

锁壳，套设于芯套外周，其具有推抵部和内螺纹，该推抵部对位于芯套的卡抵部，该内螺纹与芯轴的外螺纹螺纹连接，当锁壳旋转时，内、外螺纹的螺合驱动锁壳沿其旋转轴平移，并且其推抵部抵压芯套的卡抵部而推动芯套平移，

ROV接口，套设于锁壳外周，与芯套相对固定连接，

锁端盖，ROV接口与芯套通过该锁端盖可拆卸的固定连接，

以及

液压快速插头，与芯套相对固定连接以随芯套平移而与液压转换接头对接。

本实用新型中的对接盘导向装置中，芯套、锁端盖和ROV接口位置相对固定，可以通过对接盘导向连接对接盘座，将对接盘座这一整体安装于ROV操作面板上，实现水下液压通道对接，并在本实用新型具有的ROV旋转对接方式，可有效减少和防止对接装置的液压快插和液压转换接头的碰撞和磨损，保证液压快插和转换接头对接的密封性能。

其中，所述对接导向装置中包括若干对称分布的液压快速插头，与对接盘座上的液压转换接头分别对应，并且对接导向装置的两个以上的液压快速插头与对接盘座上的液压转换接头同时对接。本实用新型具有的对接盘座和对接导向可同时实现多个液压通道的水下ROV操作的快速对接，对接装置的对接和拆卸方便，节省时间

其中，所述芯轴具有第一端和第二端，其第一端具有开口，且其第一端的侧壁设有连通该开口的侧开槽，所述侧开槽的底部设有横向延伸槽，该横向延伸槽靠近芯轴第一端的一侧设有向侧开槽的底部延伸的钩锁部。

其中，所述芯轴还具有外卡牙，其外螺纹设于外卡牙的外周，该外卡牙定位于腰型孔中并使得外卡牙与腰型孔共同构成对芯套的行程的控制。

优选为，所述外卡牙的数量为两个，分别设于芯轴外周的两个相对侧，所述外螺纹为相对应的两组。

其中，所述导向销设有锁销，所述锁销通过芯轴第一端的侧开槽置入并卡止于钩锁部形成导向销与芯轴的自锁相对固定。

优选为，所述锁销与导向销为一体的。

上述任一技术方案中，所述芯套的腰型孔具有封闭端和开放端，其封闭端远离卡抵部，开放端靠近于卡抵部，且其开放端还具有一防止芯轴脱出腰型孔的转折延伸部。

其中，所述芯套的卡抵部于其端部沿径向朝外延伸，优选为，所述芯套的腰型孔的数量为两个，分别设于芯套的筒壁的相对两侧。

其中，所述锁壳的尾端设有为ROV接口提供扭力的“一”字型接口。

其中，所述ROV接口具有第一端和第二端，其第一端供ROV连接，其第二端具有呈开口状的通道，锁壳、芯轴和芯套通过第二端置入于该通道中，所述对接盘导向的ROV接口的通道的内壁面于靠近其第一端的一侧设有止挡部，锁壳的第一端抵设于该止挡部。该种结构设置可以将锁壳完全限定在ROV接口内部，限定锁壳的轴向位移防止脱离。

其中，该锁端盖具有第一端面和第二端面，中部具有贯穿第一、二端面供导向销穿设的开口，第一端面中部具有一凸部，该凸部设有供锁端盖与芯套的卡抵部连接的第一连接部，第一端面的凸部的外围侧设有供锁端盖与ROV接口连接的第二连接部。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型的水下ROV液压盘对接机构，可同时实现多个水下液压管线通道的对接，相对独立式的对接方式而言，具有对接时间短，操作方便，节省成本的优点；其次，本实用新型对接盘导向与对接盘座的水下对接，对接导向精度较高，先通过对接盘导向与对接盘座的初对接，然后通过ROV操作对接盘导向的锁壳上的扭力施加端，使对接盘导向上的液压插头与对接盘座上的液压转换接头的缓慢对接，避免了传统对接过程中的硬性冲击，有效保障液压对接机构的密封性能；再次，本实用新型对接机构拆卸方便，对接精度高。

附图说明

图1是本实用新型水下ROV液压盘对接机构处于对接后状态的组合剖视图；

图2是本实用新型水下ROV液压盘对接机构处于对接前状态的组合剖视图；

图3是图1的分解图；

图4A是本实用新型水下ROV液压盘对接机构的芯轴的剖视图；

图4B是本实用新型水下ROV液压盘对接机构的芯轴的开口端的视图；

图5是本实用新型水下ROV液压盘对接机构的芯套的立体图；

图5A是本实用新型水下ROV液压盘对接机构的芯套的剖视图；

图5B是图5A中的A-A向剖视图；

图6是本实用新型水下ROV液压盘对接机构的锁壳的主视图；

图7是本实用新型水下ROV液压盘对接机构的锁壳的剖视图；

图8是本实用新型水下ROV液压盘对接机构的外壳的结构示意图；

图9是本实用新型水下ROV液压盘对接机构的导向盘的剖视图；

图10是本实用新型水下ROV液压盘对接机构的锁端盖的剖视图；

图11A和图11B是本实用新型水下ROV液压盘对接机构的导向销的结构示意图；

图12是本实用新型水下ROV液压盘对接机构的ROV接口的剖视图；

图13是本实用新型水下ROV液压盘对接机构的内筒体的结构示意图。

【主要元件符号说明】

对接盘座1、液压转换接头10、

导向销11、锁销1100、

外壳12、导向盘13、导筒14

对接盘导向2、液压插头20、

芯轴21、

侧开槽2100、横向延伸槽2101、钩锁部2102、

外螺纹211、外卡牙212、

芯套22、

腰型孔221、卡抵部222、

封闭端223、开放端224、

锁壳23、内螺纹231、

ROV接口24、止挡部241、

锁端盖25、

第一端面251、第二端面252、

开口253、凸部254、

第一连接部255、第二连接部256、

内筒体26。

具体实施方式

为了更好的解释本实用新型，以便于理解，下面结合附图对本实用新型作详细描述。

参见图1至图13，本实用新型水下ROV液压盘对接机构，其包括：

对接盘座1，其具有液压转换接头10和导向销11，二者相对固定；以及

对接盘导向2，其具有：

芯轴21，其具有外螺纹211，

芯套22，套设于芯轴21外周，其具有腰型孔221和卡抵部222，芯轴21的外螺纹211通过腰型孔221穿出至芯套22外周侧，

锁壳23，套设于芯套22外周，其具有推抵部（本实施例中即为锁壳23的第二端，第一端的凸出部分为扭力施加端）和内螺纹231，该推抵部对位于芯套22的卡抵部222，该内螺纹231与芯轴21的外螺纹211螺纹连接，当锁壳23旋转时，内、外螺纹231、211的螺合驱动锁壳23沿其旋转轴平移，并且其推抵部抵压芯套22的卡抵部222而推动芯套22平移（通过芯套22的设置来防止芯轴21在锁壳23中的转动），

ROV接口24，套设于锁壳23外周，与芯套22相对固定连接，以及

液压插头20，与芯套22相对固定连接以随芯套22平移而与液压转换接头10对接。

其中，所述芯轴21具有第一端和第二端，其第一端具有开口，且其第一端的侧壁设有连通该开口的侧开槽2100，所述侧开槽2100的底部设有横向延伸槽2101，该横向延伸槽2101靠近芯轴21第一端的一侧设有向侧开槽2100的底部延伸的钩锁部2102。

其中，所述导向销11设有锁销1100，所述锁销1100通过芯轴21第一端的侧开槽2100置入并卡止于钩锁部2102形成导向销11与芯轴21的自锁相对固定。

其中，所述芯轴21还具有外卡牙212，其外螺纹211设于外卡牙212的外周，该外卡牙212定位于腰型孔221中并使得外卡牙212与腰型孔221共同构成对芯套22的行程的控制。

其中，所述外卡牙212的数量为两个，分别设于芯轴21外周的两个相对侧，所述外螺纹211为相对应的两组。

其中，所述芯套22的卡抵部222于其端部沿径向朝外延伸。

其中，所述对接盘导向2还具有锁端盖25，ROV接口24与芯套22通过该锁端盖25可拆卸的固定连接。

其中，该锁端盖25具有第一端面251和第二端面252，中部具有贯穿第一、二端面251、252供导向销11穿设的开口253，第一端面251中部具有一凸部254，该凸部254设有供锁端盖25与芯套22的卡抵部222连接的第一连接部255（本实施例中为螺纹孔，供内六角沉头螺钉螺合而将芯套22固定于其凸部254），第一端面251的凸部的外围侧设有供锁端盖25与ROV接口24连接的第二连接部256（本实施例中为贯穿孔，供内六角沉头螺钉贯穿，之后内六角沉头螺钉再螺合于ROV接口24的第二端的螺纹孔中，从而将ROV接口24的第二端的端面与锁端盖25的第一端面251相固定）。

其中，所述芯套22的腰型孔221具有封闭端223和开放端224，其封闭端223远离卡抵部222，开放端224靠近于卡抵部222，且其开放端224还具有一防止芯轴21脱出腰型孔221的转折延伸部225，本实施例中，腰型孔221的一侧边具有于预定位置平移转折的转折延伸部225，另一侧边可以不具有该转折延伸部225，仅形成长方形孔边。

其中，所述芯套22的腰型孔221的数量为两个，分别设于芯套22的筒壁的相对两侧。

本实施例中，所述对接盘座1具有外壳12，外壳12的整体呈一端开口的筒状，其封闭端设有通孔，导向销11的顶端穿过该通孔伸入对接盘座1的外壳12的筒体内。

本实施例中，所述对接盘座1的外壳12的开口端设有外倒角。

本实施例中，所述对接盘座1还具有筒状的导向盘13，该导向盘13具有封闭端和开放端，其封闭端具有供导向销11的顶端穿过的通孔，导向盘13通过其通孔套设固定于对接盘座1的外壳12的筒体内，导向盘13的开放端设有径向朝外延伸的延伸部，液压转换接头10设于该延伸部。

本实施例中，所述对接盘座1还具有导筒14，该导筒14套设于液压转换接头10的外周与外壳12的内壁面之间。

本实施例中，所述ROV接口24具有第一端和第二端，其第一端供ROV连接，其第二端具有呈开口状的通道，锁壳23、芯轴21和芯套22通过第二端置入于该通道中，并且，锁端盖25通过内六角沉头螺钉分别与ROV接口24和芯套22固定连接，使得芯轴21只可相对ROV接口24转动。

本实施例中，所述对接盘导向2的ROV接口24的通道的内壁面于靠近其第一端的一侧设有止挡部241，该止挡部241可以为台阶面的形式，锁壳23的第一端抵设于台阶面形式的该止挡部241，并且该止挡部241与芯套22共同作用，将锁壳23限定在ROV接口24中。

本实施例中，所述对接盘导向2具有内筒体26，其穿设于对接盘座1的外壳12中，所述ROV接口24设于内筒体26，所述液压插头20设于内筒体26。

本实施例中，所述内筒体26整体呈筒状，具有第一端、第二端和设于筒体内部的支撑部，第一端呈开放状，并且其第一端将对接盘座1的导筒14套设于其筒体内，所述液压插头20设于该支撑部。

本实施例中，所述ROV接口24的第一端延伸出对接盘导向2的内筒体26的第一端。

本实施例中，所述锁壳23靠近第二端的筒壁设有贯穿筒壁的销安装孔，并通过销形成对芯轴21的卡止。

本实用新型的水下ROV液压盘对接机构可以采用如下方法操作：

如图2所示，对接盘导向2放置到预定位置（到达预定位置前可以通过外壳12体与内筒体26进行导向），之后即通过导向销11定位，导向销11的顶部插入芯轴21，并将导向销11顶部的锁销1100插入芯轴21的侧开槽2100底部，接着在水下ROV驱动旋转锁壳23作用下，锁壳23带动芯轴21旋转，导向销11上的锁销1100即卡入芯轴21的横向延伸槽2101，并通过钩锁部2102的卡止作用保持导向销11与芯轴21的相对固定，完成两个定位导向的转换，同时芯轴21的外卡牙212准确的进入芯套22的腰型孔221内，ROV通过ROV接口24转动锁壳23，锁壳23通过同芯轴21的连接螺纹，实现轴向运动。这时芯轴21固定不动，导向销11控制了芯轴21的轴向运动，锁销1100与芯套22上的腰型孔221控制了芯轴21的横向运动。锁壳23的轴向运动带着对接盘导向2进行轴向运动，直到芯套22的腰型孔221的顶部运动到芯轴21的第二端处，同时转换接头阀芯（即快插）的液压孔同转换接头阀体（或称为转向阀体）的液压孔相通即快插安装到位（如图1所示）。

本实用新型的创新点总结如下：

1、芯轴21的自动锁紧结构：对接盘导向2放置到预定位置时，即可以通过导向销11进行定位，导向销11顶部的锁销1100插入芯轴21的侧开槽2100底部，并由钩锁部2102形成卡止，同时，芯轴21的外卡牙212通过芯套22的腰型孔221定位。这样芯轴21实现了自动锁紧。当锁壳23转动时，芯轴21不再转动。可以使两个导向过程顺利转换，尤其是其转换过程与对接过程均可以通过机械手的旋转动作完成，适合于机械手的操作。

2、旋转式安装的运动方式： ROV通过ROV接口24连接对接盘导向2，转动锁壳23时，锁壳23通过同芯轴21的螺纹连接实现轴向的平移运动。锁壳23进行轴向运动的同时，推动芯套22轴向运动，芯套22运动的同时，带动对接盘导向2轴向运动，直到芯轴21到达锁壳23的顶部为止，此时快插对接到位。

3、通过芯套22的腰型孔221对运动行程的控制：通过芯套22两边开设的腰型孔221，卡住芯轴21的外卡牙212。芯套22运动的长度就是腰型孔221的长度，通过芯轴21的外卡牙212定位。可以实现缓慢对接，能防止对接过程导致的刚性冲击，并能提高对接后的密封性能。

本实用新型的水下ROV液压盘对接机构，可以通过芯轴21、芯套22及导向销11准确进行定位。这一定位结构只需通过ROV的旋转，就能实现对接盘导向2与对接盘座1的水下对接，并且对接导向精度更高，使得液压注入变得更加稳定。其次，该种旋转对接的方式不仅使得对接方便、对接精度高，而且拆卸方便；尤其是该种对接方式可同时实现多个水下液压管线通道的对接，相对于现有的独立式的对接方式而言，具有对接时间短，操作方便，节省成本的优点。再次，该种对接方式中先通过对接盘导向2与对接盘座1的初对接，然后通过ROV操作对接盘导向2的锁壳23上的扭力施加端，使对接盘导向2上的液压插头20与对接盘座1上的液压转换接头10缓慢对接，避免了传统对接过程中的硬性冲击，有效保障液压对接机构的密封性能。另外，这一设计对运动行程的控制，可以保证作业过程中液压插头20的液压孔准确的同液压转换接头10的液压孔对接，能确保液压的密封，以确保液体的正常输入。

Claims (10)

1.一种水下ROV液压盘对接机构，其特征在于，包括：

对接盘座，其具有液压转换接头和导向销，二者相对固定；以及

对接盘导向，其具有：

芯轴，相对导向销固定，其具有外螺纹，

芯套，套设于芯轴外周，其具有腰型孔和卡抵部，芯轴的外螺纹通过腰型孔穿出至芯套外周侧，

锁壳，套设于芯套外周，其具有推抵部和内螺纹，该推抵部对位于芯套的卡抵部，该内螺纹与芯轴的外螺纹螺纹连接，当锁壳旋转时，内、外螺纹的螺合驱动锁壳沿其旋转轴平移，并且其推抵部抵压芯套的卡抵部而推动芯套平移，

ROV接口，套设于锁壳外周，与芯套相对固定连接，

锁端盖，ROV接口与芯套通过该锁端盖可拆卸的固定连接，以及

液压快速插头，与芯套相对固定连接以随芯套平移而与液压转换接头对接。

2.如权利要求1所述的水下ROV液压盘对接机构，其特征在于：

所述对接导向装置中包括若干对称分布的液压快速插头，与对接盘座上的液压转换接头分别对应，并且对接导向装置的两个以上的液压快速插头与对接盘座上的液压转换接头同时对接。

3.如权利要求1所述的水下ROV液压盘对接机构，其特征在于：

所述芯轴具有第一端和第二端，其第一端具有开口，且其第一端的侧壁设有连通该开口的侧开槽，所述侧开槽的底部设有横向延伸槽，该横向延伸槽靠近芯轴第一端的一侧设有向侧开槽的底部延伸的钩锁部。

4.如权利要求1所述的水下ROV液压盘对接机构，其特征在于：

所述芯轴还具有外卡牙，其外螺纹设于外卡牙的外周，该外卡牙定位于腰型孔中并使得外卡牙与腰型孔共同构成对芯套的行程的控制，

所述外卡牙的数量为两个，分别设于芯轴外周的两个相对侧，所述外螺纹为相对应的两组。

5.如权利要求1所述的水下ROV液压盘对接机构，其特征在于：

所述导向销设有锁销，所述锁销通过芯轴第一端的侧开槽置入并卡止于钩锁部形成导向销与芯轴的自锁相对固定。

6.如权利要求1、2、3、4或5所述的水下ROV液压盘对接机构，其特征在于：

所述芯套的腰型孔具有封闭端和开放端，其封闭端远离卡抵部，开放端靠近于卡抵部，且其开放端还具有一防止芯轴脱出腰型孔的转折延伸部。

7.如权利要求6所述的水下ROV液压盘对接机构，其特征在于：

所述芯套的卡抵部于其端部沿径向朝外延伸，所述芯套的腰型孔的数量为两个，分别设于芯套的筒壁的相对两侧。

8.如权利要求1所述的水下ROV液压盘对接机构，其特征在于：

所述锁壳的尾端设有为ROV接口提供扭力的“一”字型接口。

9.如权利要求1所述的水下ROV液压盘对接机构，其特征在于：

所述ROV接口具有第一端和第二端，其第一端供ROV连接，其第二端具有呈开口状的通道，锁壳、芯轴和芯套通过第二端置入于该通道中，所述对接盘导向的ROV接口的通道的内壁面于靠近其第一端的一侧设有止挡部，锁壳的第一端抵设于该止挡部。

10.如权利要求1所述的水下ROV液压盘对接机构，其特征在于：

该锁端盖具有第一端面和第二端面，中部具有贯穿第一、二端面供导向销穿设的开口，第一端面中部具有一凸部，该凸部设有供锁端盖与芯套的卡抵部连接的第一连接部，第一端面的凸部的外围侧设有供锁端盖与ROV接口连接的第二连接部。