一種移動(dòng)旋轉(zhuǎn)式線性覆蓋工具的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】：
[0001] 本發(fā)明設(shè)及水下采油樹上一種閥口操作工具，具體是設(shè)及一種移動(dòng)旋轉(zhuǎn)式線性覆 蓋工具。屬于海上采油技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】：
[0002] 一種線性覆蓋工具，其主體結(jié)構(gòu)為：帶有與采油樹閥口作固定連接接口的單作用 油缸，用于打開或關(guān)閉水下采油樹上閥口的一種工具，且該裝置符合機(jī)器人攜帶和操作標(biāo) 準(zhǔn)。
[0003] 水下采油樹是在油（氣）井完井后進(jìn)行測(cè)試油氣時(shí)，或自噴井采油時(shí)的一種井口 控制裝置。采油樹上設(shè)有閥口，用于控制和調(diào)節(jié)油井的生產(chǎn)，W及日常維護(hù)清蠟等工作。為 了控制采油樹上的閥口，通常使用機(jī)器人攜帶覆蓋工具，沿著采油管道移動(dòng)至采油樹旁專 為機(jī)器人工作設(shè)立的平臺(tái)上，機(jī)器人在平臺(tái)上進(jìn)行自我定位固定后，再將覆蓋工具固定到 閥座上，其固定連接方式類似于陸地上消防栓與消防水帶之間的連接固定，即機(jī)器人先將 覆蓋工具接口齒槽與閥座接口齒槽對(duì)正并插入閥座接口底部，再旋轉(zhuǎn)覆蓋工具，使其齒槽 與閥座上的齒曬合，從而完成線性覆蓋工具與閥口的固定。覆蓋工具與閥口固定好后，在機(jī) 器人的操作下，單作用油缸開始工作，其活塞桿向前移動(dòng)推動(dòng)閥口的閥忍，將采油樹上的閥 口打開或關(guān)閉。工作完成W后，活塞桿退回，機(jī)器人反向旋轉(zhuǎn)覆蓋工具，使其退出齒槽與齒 之間的曬合，再將覆蓋工具退出閥座。
[0004] 因此，該工具在操縱閥口時(shí)，要求機(jī)器人在完成自我定位、固定的同時(shí)，還要對(duì)覆 蓋工具分別進(jìn)行移動(dòng)插入閥口接口和圍繞閥座旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，不僅使機(jī)器人系統(tǒng)過于復(fù)雜，同 時(shí)也提高了機(jī)器人發(fā)生故障的風(fēng)險(xiǎn)，從而降低了機(jī)器人的可靠性，且機(jī)器人的價(jià)格隨著機(jī) 器人自由度的增加而增加，也大大降低了機(jī)器人的經(jīng)濟(jì)性。

【發(fā)明內(nèi)容】
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[0005] 本發(fā)明通過增加覆蓋工具的自由度，在機(jī)器人完成自我定位、固定后，機(jī)器人攜帶 的覆蓋裝置接口將于水下采油樹的閥口對(duì)齊；覆蓋工具通過自動(dòng)控制，自動(dòng)將自己固定到 閥座上，再打開或關(guān)閉水下采油樹的閥口。從而大大簡化了機(jī)器人的控制系統(tǒng)，同時(shí)提高了 系統(tǒng)的可靠性；降低了對(duì)水下采油樹的檢修、維護(hù)成本。
[0006] 為達(dá)到上述目的，本發(fā)明通過W下技術(shù)方案予W實(shí)現(xiàn)。
[0007] 一種移動(dòng)旋轉(zhuǎn)式線性覆蓋工具，包括接口 1、主油缸2、活塞桿21、后端蓋22、基座 11和把手3,所述接口 1固定連接在主油缸2的左端，中屯、設(shè)有與設(shè)置在主油缸2中的活塞 桿21間隙配合的圓孔；所述后端蓋22的圓形法蘭固定連接在主油缸2缸體的右端面上； 所述基座11剖截面為"D"形罩殼，套裝在主油缸2的右端，與間隙配合套裝在主油缸2外 圓柱上的導(dǎo)向支撐套12相連接，所述把手3固定連接在所述基座11的外圓柱上；其特征在 于：所述基座11的右端壁上自右至左設(shè)有大小直徑階梯孔的軸承座112,所述后端蓋22右 端面對(duì)稱設(shè)有兩螺孔221，通過軸承座112和兩螺孔221，自外向內(nèi)依次設(shè)置有使所述主油 缸2相對(duì)于所述基座11繞軸線旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)和作軸向左右移動(dòng)的移動(dòng)機(jī)構(gòu)。 陽00引上述所述的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，包括旋轉(zhuǎn)油缸8、轉(zhuǎn)臂4、轉(zhuǎn)盤6、軸承7、聯(lián)軸器9和擋圈10 ; 所述轉(zhuǎn)臂4為兩根一端設(shè)有與所述后端蓋22設(shè)有的螺孔221相連接的螺紋和六角頭的圓 柱體；所述轉(zhuǎn)盤6的圓周上對(duì)稱設(shè)有兩只用于所述轉(zhuǎn)臂4另一端穿插的凹槽63,所述轉(zhuǎn)盤6 的右端中屯、從左到右依次設(shè)有用于隔離檔63-軸承檔64-聯(lián)軸器檔66的大-中-小直徑 的轉(zhuǎn)軸，其中所述軸承檔64即中直徑靠近右端面的圓周上還設(shè)置有安裝擋圈10的擋圈槽 65 ;所述軸承7固定在軸承座112小直徑孔內(nèi)；所述轉(zhuǎn)盤6的轉(zhuǎn)軸從左向右穿過軸承7,軸 承7左端與隔離檔63右端面緊貼，軸承7右端與擋圈槽65內(nèi)安裝的擋圈10緊貼；所述旋 轉(zhuǎn)油缸8通過法蘭固定連接在基座11的右端面上；所述聯(lián)軸器9安置在軸承座112的大直 徑孔中，左端內(nèi)孔通過鍵與轉(zhuǎn)軸的聯(lián)軸器檔66相連接，右端與所述旋轉(zhuǎn)油缸8的油缸轉(zhuǎn)軸 81相連接。
[0009] 上述所述的移動(dòng)機(jī)構(gòu)，包括移動(dòng)油缸5、對(duì)合法蘭51和移動(dòng)活塞桿52,所述移動(dòng)油 缸5右端面固定連接在轉(zhuǎn)盤6左端面中屯、上；所述移動(dòng)活塞桿52的桿頭設(shè)有球頭；通過所 述對(duì)合法蘭51與所述后端蓋22右端面相連接。
[0010] 上述所述移動(dòng)油缸5的移動(dòng)行程為26毫米，即所述接口 1的工作高度巧毫米余 量。
[0011] 上述所述旋轉(zhuǎn)油缸8的轉(zhuǎn)動(dòng)角度為0~45。+Γ。
[0012] 上述所述聯(lián)軸器9為彈性聯(lián)軸器。
[0013] 上述所述彈性聯(lián)軸器為滑塊聯(lián)軸器
[0014] 上述所述軸承7為滾動(dòng)軸承或滾針軸承。
[0015] 上述所述基座11的圓周壁上還開有若干工藝孔111。
[0016] 上述所述的接口 1為標(biāo)準(zhǔn)A型接口，符合GB/T21412-2010標(biāo)準(zhǔn)，所述的把手3為 B型把手，符合GB/T21412-2010標(biāo)準(zhǔn)。
[0017] 本發(fā)明專利的有益效果：
[0018] 本發(fā)明通過增加覆蓋工具的自由度，使水下機(jī)器人在采油樹旁的平臺(tái)上，完成自 我定位，自我固定后，通過設(shè)計(jì)，覆蓋工具接口 1的軸線將與采油樹的閥口接口的軸線自動(dòng) 保持在同一條直線上，機(jī)器人攜帶的覆蓋裝置接口將于水下采油樹的閥口對(duì)齊；覆蓋工具 通過外部指令，即可利用自身攜帶的移動(dòng)機(jī)構(gòu)和轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，自動(dòng)將其接口與采油樹上閥口 接口連接、固定，再由主油缸打開或關(guān)閉水下采油樹的閥口；從而大大簡化了機(jī)器人系統(tǒng)， 提高了系統(tǒng)整體可靠性；同時(shí)降低了機(jī)器人的采購成本，降低了對(duì)水下采油樹閥口的檢修、 維護(hù)成本。
[0019] 通過合理的位置設(shè)計(jì)，保證機(jī)器人攜帶覆蓋工具工作時(shí)，當(dāng)旋轉(zhuǎn)油缸7逆時(shí)針轉(zhuǎn) 動(dòng)至其限位點(diǎn)時(shí)，通過轉(zhuǎn)盤6帶動(dòng)轉(zhuǎn)臂4,使接口 1與采油樹閥口的接口的連接位置相對(duì)應(yīng)； 接口 1能夠順利插入采油樹閥口接口的底部，當(dāng)旋轉(zhuǎn)油缸7順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)至其限位時(shí)，其接口 1位置與采油樹閥口接口的鎖緊位置相對(duì)應(yīng)。
[0020] 此外，轉(zhuǎn)盤6既是轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的執(zhí)行元件，帶動(dòng)主油缸2轉(zhuǎn)動(dòng)，又是移動(dòng)油缸5的固 定座，使產(chǎn)品結(jié)構(gòu)更加簡潔、緊湊，進(jìn)一步提高了產(chǎn)品的可靠性。
【附圖說明】
[0021]圖1是本發(fā)明的移動(dòng)旋轉(zhuǎn)式線性覆蓋工具結(jié)構(gòu)示意圖， 陽02引圖2是圖1中轉(zhuǎn)盤6的主視圖， 陽02引圖3是圖2中轉(zhuǎn)盤6的左視圖，
[0024] 圖中：1、接口，2、主油缸，21、活塞桿，22、后端蓋，221、螺孔，3、把手，4、轉(zhuǎn)臂，5、移 動(dòng)油缸，51、對(duì)合法蘭，52、移動(dòng)活塞桿，6、轉(zhuǎn)盤，62、轉(zhuǎn)槽，63、隔離檔，64、軸承檔，65、擋圈 槽，66、聯(lián)軸器檔，67、螺紋孔，7、軸承，8、旋轉(zhuǎn)油缸，81、油缸轉(zhuǎn)軸，9、聯(lián)軸器，10、擋圈，11、基 座，111、工藝孔，112、軸承座，12、導(dǎo)向支撐套。
【具體實(shí)施方式】：
[0025] 為使本發(fā)明的目的和技術(shù)方案更加清楚，下面將結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案 進(jìn)行進(jìn)一步的描述。
[00%] 本技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員可W理解，除非另外定義，運(yùn)里使用的所有術(shù)語（包括技術(shù) 術(shù)語和科學(xué)術(shù)語）具有與本發(fā)明所屬領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員的一般理解相同的意義。
[0027] 本發(fā)明中所述的"左、右"的含義指的是閱讀者正對(duì)附圖時(shí)，閱讀者的左邊即為左， 閱讀者的右邊即為右，而非對(duì)本發(fā)明的特定限定。
[0028] 本發(fā)明中所述的"連接"的含義可W是部件之間的直接連接也可W是部件間通過 其它部件的間接連接。
[0029] 如圖1、圖2、圖3所示，一種移動(dòng)旋轉(zhuǎn)式線性覆蓋工具，包括接口 1、主油缸2、活塞 桿21、后端蓋22、基座11和把手3 ;接口 1為A型，符合GB/T21412-2010標(biāo)準(zhǔn)，固定連接在 主油缸2的左端，中屯、設(shè)有與設(shè)置在主油缸2中的活塞桿21間隙配合的圓孔；所述后端蓋 22的圓形法蘭固定連接在主油缸2缸體的右端面上；所述基座11剖截面為形罩殼， 圓周方向設(shè)有工藝孔111，套裝在主油缸2的右端，與間隙配合套裝在主油缸2外圓柱上的 導(dǎo)向支撐套12相連接；所述把手3的型號(hào)為B型，符合GB/T21412-2010標(biāo)準(zhǔn)，固定連接在 所述基座11的外圓柱上；所述基座11的右端壁上自右至左設(shè)有大小直徑階梯孔的軸承座 112,所述后端蓋22右端面對(duì)稱設(shè)有兩螺孔221，通過軸承座112和兩螺孔221，自外向內(nèi)依 次設(shè)置有使所述主油缸2相對(duì)于所述基座11繞軸線旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)機(jī)