[实用新型]一种采油树辅助工具凸轮旋转锁紧机构

说明书

本实用新型公开了一种采油树辅助工具凸轮旋转锁紧机构。它包括锁紧壳体以及旋转轴芯，旋转轴芯外圆周表面通过轴承安装有凸轮套轴，锁紧壳体的外表面上开设有安置槽，安置槽内具有通过销轴铰接的卡扣，卡扣通过安装在锁紧壳体上的弹簧拉紧压持在凸轮套轴上，通过凸轮套轴的旋转能够使卡扣上的卡爪顶出安置槽外与外部的锁定部件进行锁定或收放在安置槽内与外部的锁定部件解除锁定。有益效果是：巧妙地利用了凸轮的特殊结构进行旋转锁定或解除锁定，该锁定方式还避免其他锁紧装置锁紧时急促碰撞的弊端，不但提高了装置的稳定性，且利用了蜗轮蜗杆的自锁的特点，实现装置在去除外来驱动力后也可以提供稳定可靠的锁紧效果，大大提高了装置的可靠性。

技术领域

本实用新型涉及一种水下采油树上的阀门操作工具的部件结构，具体地说是一种采油树辅助工具凸轮旋转锁紧机构，属于海上采油技术领域。

背景技术

水下采油树是在油(气)井完井后进行测试油气时，或自喷井采油时的一种井口控制装置；采油树上设有用于控制和调节油井的生产以及日常维护清蜡等工作的阀门，为了控制采油树上的阀门，通常使用机器人携带扭转工具，沿着采油管道移动至采油树旁专为机器人工作设立的平台上，机器人在平台上进行自我定位固定后，再将扭转工具固定到阀座上，即机器人先将扭转工具接口的齿槽插入阀座，然后通过自带的自锁装置来完成深水扭转工具与阀门的固定，扭转工具与阀门固定好后，在机器人的操作下，扭转阀门口，将采油树上的阀门打开或关闭。

目前扭转工具上的锁紧机构主要有以下两种：

一种是采用液压缸推力锁紧：采用液压缸推力与卡爪结构共同实现设备的锁紧，但是由于采用了液压缸，其需要的体积空间大，而且采用液压的方式来提供锁紧力，尤其是在水下液压缸很难一直保持恒定的锁紧力，一旦锁紧力不足，就会导致装置的脱落，带来不可估量的财产损失。

另外一种是采用机械锁紧：在产品的外部专门设计有ROV 机器手操作的把手，通过把手的机器操作，驱动着锁紧机构锁紧装置，这种装置对ROV机器人的要求大，而且加大了操作人员的操作难度，安装耗时长，大大的增加了该装置的安装成本。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种结构设计紧凑、操作使用方便，不但能够提高操作稳定性而且在去除外来驱动力后也可以提供稳定可靠的恒定锁紧效果，同时还能够提高锁紧时的机动性，降低操作人员作业难度的采油树辅助工具凸轮旋转锁紧机构。

为了解决上述技术问题，本实用新型的采油树辅助工具凸轮旋转锁紧机构，包括安装有把手的锁紧壳体以及安置在锁紧壳体的轴向内腔中且安装有旋转接头的旋转轴芯，旋转轴芯外圆周表面通过轴承安装有凸轮套轴，锁紧壳体的外表面上开设有安置槽，安置槽内具有通过销轴铰接的卡扣，卡扣通过安装在锁紧壳体上的弹簧拉紧压持在凸轮套轴上，通过凸轮套轴的旋转能够使卡扣上的卡爪顶出安置槽外与外部的部件进行锁定或收放在安置槽内与外部的部件解除锁定。

所述锁紧壳体的后部内侧设置有驱动电机以及由驱动电机驱动的涡轮蜗杆机构，所述涡轮蜗杆机构的动力输出端与凸轮套轴配合并能够带动凸轮套轴旋转或将凸轮套轴锁定。

所述涡轮蜗杆机构包括通过轴承安装在锁紧壳体内的蜗杆以及与蜗杆配合安装的涡轮，所述锁紧壳体内还设置有与涡轮配合安装的传动轴，所述驱动电机与蜗杆配合安装并能够通过传动轴向凸轮套轴输出动力。

所述凸轮套轴的后部一侧固定安装有大齿轮，所述传动轴通过轴承安装在锁紧壳体内并且在传动轴上固定安装有与大齿轮啮合的小齿轮。

所述传动轴上设置有用于对小齿轮进行定位安装的轴肩，所述小齿轮安装在传动轴上并通过一个限位套将小齿轮压紧固定轴肩端面处。

所述锁紧壳体的前端固定安装有固定套，所述旋转接头位于固定套内。

所述锁紧壳体的外表面上开设有两个对称设置的所述安置槽，两个所述安置槽内分别具有一个通过销轴铰接的卡扣。