[实用新型]水下控制模块的静密封楔块式对接锁紧机构

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种对接锁紧机构，尤其涉及一种水下控制模块的静密封楔块式对接锁 紧机构，属于海洋石油工程领域。

背景技术

全球石油资源总量中约34％是海洋油气资源，全球石油资源总储量1000亿吨左右，而目 前已探明储量才为380亿吨左右，且已探明储量将近80％在深水海域。近些年来，随着全球 能源需要量的不断增加和国际油价的大幅度上涨，促使人们不断扩大全球油气勘探开发 (E&P)总投资规模。依据相关资料统计，从2001年到2005年，海上油气E&P投资从约690 亿美元增长到约900亿美元，增长了三分之一左右；深海油气E&P投资份额占全球海上油气 E&P投资总份额的比例也在增大，深海油气E&P投资从约92亿美元增长到约140亿美元， 增长了二分之一左右。据统计到2010年，全球深海油气E&P投资达到约200亿美元，较2005 年增长43％。由此可见，深水油气资源的开采已逐渐成为全球石油资源开采的重点。

水下控制模块(SCM)是水下控制系统的核心设备，SCM控制水下采油树上的各个阀门， 监控采油树的状态，并且及时向海面上的设备反馈海底设备信息，且水面生产平台与水下生 产系统的协调工作也是通过水下控制模块来实现的。通常水下控制模块是与水上控制模块安 装基盘进行配合锁紧并直接安装在所要控制的设备上，如：水下采油树、水下管汇等。

目前，现有的水下锁紧机构多采用动密封的结构形式，配套潜水及深水环境中应用，但 由于其结构复杂，且很多动密封只有在机构高速运转的时候才能发挥出其密封性能，所以不 适合应用到水下控制模块上。因为水下控制模块只有在安装及拆卸时密封部位才会有相对运 动，故改用静密封结构，静密封结构不仅有效地降低了零件的加工精度和装配精度需求，而 且，在静密封锁紧机构工作时，密封材料不会受到磨损，故静密封锁紧机构往往比动密封结 构具有更长的使用寿命。

目前，现有的水下对接锁紧机构有很多种类型，控制锁紧和解锁控制原理多数采用螺旋 传动机理，无论是动密封还是静密封，其密封结构主要都安装在锁紧轴上，对接导向机构多 采用多个定位销来进行导向定位，而导向销要求加工和装配的精度很高，经常出现对接卡死 的情况。而锁紧机构多采用靠旋转锁紧轴及提升锁紧轴利用卡死机构锁紧，此结构的锁紧轴 不但要上下移动，还需要进行旋转动作，对水下机器人(ROV)操作要求高；且随着水深的 增加，水下压力加大及能见度的降低，对于水下锁紧机构的对接和锁紧及ROV操作的便利性 提出了更高的要求。

发明内容

本实用新型的目的是为了更加方便水下机器人的安装及拆卸，而且有效地解决了对接卡 死的问题，使水下对接锁紧更加容易操作而提供一种结构紧凑水下控制模块的静密封楔块式 对接锁紧机构。

本实用新型的目的是这样实现的：包括水下控制模块对接主体和安装在水下设备上的基 座，所述基座的中心位置安装有下套筒，下套筒的内表面设置有定位环，所述基座上设置有 液压公插头，水下控制模块对接主体包括壳体和分别安装在壳体上端和下端的上顶板和下底 板，所述上顶板上端设置有吊环体，吊环体上安装有吊环，吊环体上还设置有ROV旋转插孔， 吊环体的中心位置安装有丝杠，上顶板的中心位置安装有端套，所述丝杠上安装有丝母且丝 杠伸入至端套内，所述上顶板与下底板之间安装有支撑管，且所述支撑管与丝杠同轴，所述 支撑管内安装中心管，所述中心管的上端与丝母固连、下端固连有芯轴，所述下底板的中心 位置安装有主轴套，主轴套的端部设置有，所述芯轴伸入至主轴套内，且芯轴的端部依次固 连有锥体和导向环，主轴套内表面分别设置有可移动的定位块和导向槽，所述锥体上设置有 与导向槽配合的导向键，所述下底板上还设置有与液压公插头配合的液压母插头，所述丝杠 由水下机器人的机械手通过ROV旋转插孔进行驱动。

本实用新型还包括这样一些结构特征：

1.所述下底板上还设置有导向销，所述底座上设置有与导向销配合导向孔。

2.所述定位块的工作状态是与定位环配合，所述定位块的初始状态是等待与锥体配合。