一種旋轉(zhuǎn)移動(dòng)式線(xiàn)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(shù)上一種閥口操作工具,具體是設(shè)及一種旋轉(zhuǎn)移動(dòng)式線(xiàn)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(xiàn)性覆蓋裝置,其主體結(jié)構(gòu)為:帶有與采油樹(shù)閥口作固定連接接口的單作用 油缸,用于打開(kāi)或關(guān)閉水下采油樹(shù)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(shù)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(shù)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(shù)上的閥口,通常使用機(jī)器人攜帶覆蓋裝置,沿著采油管道移動(dòng)至采油樹(shù)旁專(zhuān) 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,再將覆蓋裝置固定到 閥座上,其固定方式類(lèi)似于陸地上消防栓與消防水帶之間的固定方式,即機(jī)器人先將覆蓋 裝置接口的齒槽插入閥座,再旋轉(zhuǎn)覆蓋裝置,使其齒槽與閥座上的齒曬合,從而完成線(xiàn)性覆 蓋裝置與閥口的固定。覆蓋裝置與閥口固定好后,在機(jī)器人的操作下,單作用油缸開(kāi)始工 作,其活塞桿向前移動(dòng)推動(dòng)閥口的閥忍,將采油樹(shù)上的閥口打開(kāi)或關(guān)閉。工作完成W后,活 塞桿退回,機(jī)器人反向旋轉(zhuǎn)覆蓋裝置,使其退出齒槽與齒之間的曬合,再將覆蓋裝置退出閥 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)工 具分別進(jìn)行直線(xiàn)移動(dòng)和圍繞閥座旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),不僅使機(jī)器人系統(tǒng)過(guò)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(guò)增加一種線(xiàn)性覆蓋裝置的自由度,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(shù)的閥口對(duì)齊,覆蓋裝置通過(guò)自動(dòng)控制,利用其自 身機(jī)構(gòu),自動(dòng)完成將自身固定到閥座上,再打開(kāi)或關(guān)閉水下采油樹(shù)的閥口。從而大大簡(jiǎn)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(shù)的檢修、維護(hù)成本。
[0006] 為達(dá)到上述目的,本發(fā)明通過(guò)W下技術(shù)方案予W實(shí)現(xiàn)。
[0007] 一種旋轉(zhuǎn)移動(dòng)式線(xiàn)性覆蓋工具,包括接口 1、活塞桿4、主油缸40、后端蓋7、基座9 和把手6,所述接口 1固定連接在主油缸40的左端,中屯、設(shè)有與設(shè)置在主油缸40中的活塞 桿4間隙配合的中屯、圓孔,所述后端蓋7的法蘭固定連接在主油缸40缸體的右端面上;所 述基座9剖截面為"13 "形罩殼,套裝在主油缸40的右端,與間隙配合套裝在主油缸40外 圓柱上的導(dǎo)向支撐套18相連接,所述把手6固定連接在所述基座9的外圓柱上;其特征在 于:所述基座9的右端壁上還設(shè)有一方形內(nèi)孔91,所述后端蓋7右端面上還設(shè)有一圓形凸 臺(tái)71,通過(guò)圓形凸臺(tái)71和方形內(nèi)孔91自左至右設(shè)置有使所述主油缸40相對(duì)于所述基座9 繞軸線(xiàn)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)。
[0008] 上述所述的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括法蘭盤(pán)8、導(dǎo)向移動(dòng)支架5和旋轉(zhuǎn)油缸16,所述法蘭盤(pán)8 為一端開(kāi)有大孔口 82,另一端開(kāi)有小孔口 81,且過(guò)孔中屯、線(xiàn)斷開(kāi)構(gòu)成兩個(gè)半圓形桶狀體, 其中所述大孔口 82套扣在所述后端蓋7右端凸臺(tái)71外圓周上設(shè)有的環(huán)槽72中,所述小孔 口 81對(duì)應(yīng)所述后端蓋7右端面上設(shè)有的圓形盲孔73 ;所述導(dǎo)向移動(dòng)支架5,為左端設(shè)有環(huán) 形法蘭51,右端設(shè)有方形端板53的長(zhǎng)方體框架;所述旋轉(zhuǎn)油缸16由一端設(shè)有法蘭的缸體 和轉(zhuǎn)軸構(gòu)成;其中導(dǎo)向移動(dòng)支架5安置在所述基座9設(shè)有的方形內(nèi)孔91中,所述旋轉(zhuǎn)油缸 16的缸體安置在導(dǎo)向移動(dòng)支架5的長(zhǎng)方體框架內(nèi),轉(zhuǎn)軸穿過(guò)所述法蘭盤(pán)8的小孔口 81采用 鍵與盲孔73連接,法蘭左端緊貼法蘭盤(pán)8,右端緊貼導(dǎo)向移動(dòng)支架5設(shè)有的環(huán)形法蘭51,采 用螺栓連接。
[0009] 上述所述的移動(dòng)機(jī)構(gòu),包括移動(dòng)油缸10和對(duì)合法蘭13,所述移動(dòng)油缸10由一端設(shè) 有法蘭的缸體和活塞桿構(gòu)成,其中法蘭固定連接在所述基座9的右端面上,活塞桿通過(guò)所 述對(duì)合法蘭13與所述導(dǎo)向移動(dòng)支架5右端設(shè)有的方形端板53相連接。
[0010] 上述所述移動(dòng)油缸10的移動(dòng)行程為26毫米,即為接口 1的工作高度巧毫米余量。
[0011] 上述所述旋轉(zhuǎn)油缸16的轉(zhuǎn)動(dòng)角度為0~45?!纑。
[0012] 上述所述的基座9的圓周壁上還開(kāi)有若干工藝孔92。
[0013] 上述所述長(zhǎng)方體框架由至少四根圓棒52均布,一端與環(huán)形法蘭51連接,另一端與 方形端板53四周連接構(gòu)成,且圓棒52內(nèi)切于方形端板53的邊線(xiàn)。
[0014] 上述所述端板53,其四角上均設(shè)有一根圓棒52。
[0015] 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6為 B型把手,符合GB/T21412-2010標(biāo)準(zhǔn)。
[0016] 本發(fā)明專(zhuān)利的有益效果:
[0017] 本發(fā)明通過(guò)增加覆蓋工具的自由度,使水下機(jī)器人在采油樹(shù)旁的平臺(tái)上,完成自 我定位,自我固定后,通過(guò)設(shè)計(jì),覆蓋工具接口 1的軸線(xiàn)將與采油樹(shù)的閥口接口的軸線(xiàn)自動(dòng) 保持在同一條直線(xiàn)上,實(shí)現(xiàn)機(jī)器人攜帶的覆蓋裝置接口 1將于水下采油樹(shù)的閥口對(duì)齊;覆 蓋工具通過(guò)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(shù) 上閥口接口固定連接,再由主油缸40打開(kāi)或關(guān)閉水下采油樹(shù)的閥口;從而大大簡(jiǎn)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(gòu)成本,降低了對(duì)水下采油樹(shù)閥口 的檢修、維護(hù)成本。
[0018] 通過(guò)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16逆時(shí)針轉(zhuǎn) 動(dòng)至其限位點(diǎn)時(shí),使接口 1與采油樹(shù)閥口的接口的連接位置相對(duì)應(yīng),保證接口 1能夠順利插 入采油樹(shù)閥口接口的底部,當(dāng)旋轉(zhuǎn)油缸16順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)至其限位時(shí),其接口 1位置與采油樹(shù) 閥口接口的鎖緊位置相對(duì)應(yīng)。
[0019] 此外,導(dǎo)向移動(dòng)支架5既傳遞了移動(dòng)油缸10的移動(dòng),還為旋轉(zhuǎn)油缸16提供了支 撐,使產(chǎn)品結(jié)構(gòu)更加簡(jiǎn)潔、緊湊,進(jìn)一步提高了產(chǎn)品的可靠性。
【附圖說(shuō)明】
[0020] 圖1是本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)移動(dòng)式線(xiàn)性覆蓋工具結(jié)構(gòu)示意圖,
[0021] 圖2是圖1中后端蓋7的剖視圖,
[0022] 圖3是圖I中法蘭盤(pán)8的主視圖,
[0023] 圖4是圖3的右視圖,
[0024] 圖5是圖1中導(dǎo)向移動(dòng)支架5的主視圖, 陽(yáng)02引圖6是圖5的B-B向視圖, 陽(yáng)0%] 圖7是圖5的A向視圖,
[0027] 圖中:1、接日,4、活塞桿,40、主油缸,5、導(dǎo)向移動(dòng)支架,51、環(huán)形法蘭,52、圓棒,53、 端板,6、把手,7、后端蓋,71、凸臺(tái),72、環(huán)槽,73、盲孔,8、法蘭盤(pán),81、小孔口,82、大孔口,9、 基座,91、方形內(nèi)孔,92、工藝孔,10、移動(dòng)油缸,13、對(duì)合法蘭,16、旋轉(zhuǎn)油缸,18、導(dǎo)向支撐套。
【具體實(shí)施方式】:
[0028]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。
[0029] 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(yǔ)(包括技術(shù) 術(shù)語(yǔ)和科學(xué)術(shù)語(yǔ))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。
[0030] 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。
[0031] 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(guò) 其它部件的間接連接。 陽(yáng)03引如圖1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6、圖7所示,一種旋轉(zhuǎn)移動(dòng)式線(xiàn)性覆蓋工具,包括接 口 1、活塞桿4、主油缸40、后端蓋7、基座9和把手6 ;接口 1為A型,符合GB/T21412-2010 標(biāo)準(zhǔn),固定連接在主油缸40的左端,中屯、設(shè)有與設(shè)置在主油缸40中的活塞桿4間隙配合 的中屯、圓孔,所述后端蓋7的法蘭固定連接在主油缸40缸體的右端面上;所述基座9剖截 面為"3"形罩殼,套裝在主油缸40的右端,與間隙配合套裝在主油缸40外圓柱上的導(dǎo)向 支撐套18相連接,基座9的圓周壁上還開(kāi)有若干工藝孔92 ;所述把手6為B型,符合GB/ T21412-2010標(biāo)準(zhǔn),固定連接在所述基座9的外圓柱上,供機(jī)器人攜帶;所述基座9的右端 壁上還設(shè)有一方形內(nèi)孔91,所