水下多路液压/电气快速接头制造技术

本实用新型专利技术涉及水下接头领域，旨在提供水下多路液压/电气快速接头。该水下多路液压/电气快速接头包括固定端和移动端，固定端包括锁紧套、导向环、导向槽、公接头安装板、液压/电气公接头和导向柱，移动端包括锁紧轴心、限位杆、母接头安装板、液压/电气母接头、外导向柱、导向套筒、滑动环、蜗轮蜗杆装置和T把。本实用新型专利技术提出应对意外情况的两套解救方案，由于所述MQC长期工作在海底，由于海水的腐蚀、碳酸钙的附着等，有可能使所述固定端和移动端不能正常分离，因此，采用一些紧急解锁方案成为了必要。

Underwater multi way hydraulic / electric quick joint

The utility model relates to the field of underwater joint, which aims at providing an underwater multi way hydraulic / electric quick joint. The underwater multi-channel hydraulic / electrical quick connector includes a fixed and a mobile terminal, the fixed end includes a locking sleeve, a guide ring, a guide groove, a male connector mounting plate, hydraulic / electrical male connector and a guide column, the mobile terminal comprises a locking shaft, a limiting rod and a female connector mounting plate, hydraulic / electrical female connector outside, a guide post, a guide sleeve, a sliding ring and a worm gear device and T. The utility model provides two sets of rescue plan to respond to unexpected situations, because the MQC work in the seabed long-term due to seawater corrosion, calcium carbonate and other possible attachment, the fixed and mobile terminal can not be normal separation, therefore, the emergency unlocking programs become necessary.

【技术实现步骤摘要】

本技术是关于水下接头领域，特别涉及水下多路液压/电气快速接头。
技术介绍
目前，海底石油和天然气生产过程中，一般都需要在井口安装一个采油树设备，为了方便的输送油气和控制油气的开采，采油树上安装有大量的液压控制阀，这些阀的控制管路通过接头安装在一个固定的安装板上，控制油液和电信号通过一个脐带缆(用热塑性材料将多条管束缠绕在一起)传送到采油树上，脐带缆的另一端安装在一个水下的生产控制设备上或直接安装在海面上的生产设备上。脐带缆水下接头的连接需要潜水员或ROV进行操作，考虑到安全因素，潜水员只能在浅海进行作业，在深水区，就必须运用ROV进行连接和脱离的操作。为了同时实现多个接头的可靠密封和连接，以防止海水渗入管道内，除了需要对多个接头的正确连接提供导向外，还必须施加一个可靠的锁紧力来使接头之间形成可靠的密封。水下多路液压/电气快速接头(MultiQuickConnector，以下简称MQC)是用来接通多个水下管路的装置，可用以接通或断开多路液压管路。根据需要，上面一般可安装4～32个各种不同的水下接头，MQC需要对接头的正确连接提供轴向和旋转方向的导向，并提供一个足够大的锁紧力以抵抗在连接过程中由于管道中的液体压力产生的分离力，这就需要MQC具有一套可靠的锁紧机构，能够将两端的接头安装板可靠的锁紧在一起，从而确保接头可靠的密封和导通，同时，当发生意外情况时，采取一定的措施，可以使移动端和固定端安全的脱离。>目前，有三种结构形式的MQC：直接螺纹式、弹性夹头式和V-lock式。其中，由于直接螺纹式结构简单，在海底工作时螺纹容易发生错扣，且安全性不高，现已较少使用。弹性夹头式MQC结构相对复杂，但可靠性较高，锁紧原理较简单，现在一些公司正在使用，但是弹性夹头式MQC的紧急解锁方案是切断剪切销，其需要的力矩较大。对于V-lock式MQC，结构简单，但有些零部件相对难加工，但可靠性高，锁紧原理简单，有应对紧急情况的脱离方法，现正在逐步被人们所接受。随着加工工艺的提高，一些难加工的零部件的加工精度得到提高，使得V-lock式MQC得以实现，另外，对于用ROV操作的设备，质量越小越好，而V-lock式的结构简单，质量相对弹性夹头式的轻，方便ROV操作。因此若能提供有效的紧急解锁，V-lock式的使用前景看好。
技术实现思路
本技术的主要目的在于克服现有技术中的不足，提供一种遇到意外状况时也可以正常脱离的水下多路液压/电气快速接头。为解决上述技术问题，本技术的解决方案是：提供水下多路液压/电气快速接头，包括固定端和移动端，所述固定端包括锁紧套、导向环、导向槽、公接头安装板、液压/电气公接头和导向柱；所述公接头安装板为圆形安装板，锁紧套固定安装在公接头安装板的中间位置；锁紧套为一个内部中空的圆柱筒，锁紧套通过圆柱筒底部安装在公接头安装板上，锁紧套的圆柱筒头部内设有至少两个外伸爪，外伸爪沿锁紧套均匀设置，即相邻的外伸爪之间的间隔角度相同，外伸爪用于和移动端上的锁紧轴心进行锁紧，且相邻两个爪之间开有方形槽，用于方便锁紧轴心通过；所述液压/电气公接头为快速接头，用于和安装在移动端上的液压/电气母接头对接；液压/电气公接头至少设有两个，分别环绕锁紧套固定安装在公接头安装板上；所述导向环为圆筒状导向环，导向环固定套设在公接头安装板的外圆周上，且导向环和公接头安装板之间连接有导向槽；所述导向柱也固定安装在公接头安装板上，且导向环、导向槽、导向柱用于为移动端和固定端的正确锁紧提供导向；所述移动端包括锁紧轴心、限位杆、母接头安装板、液压/电气母接头、外导向柱、导向套筒、滑动环、蜗轮蜗杆装置和T把；所述母接头安装板为圆形安装板，母接头安装板上开有与固定端上导向柱相同数量的导向孔，用于和固定端上的导向柱相配合，导向柱能分别插入对应的导向孔中；所述外导向柱固定安装在母接头安装板的外圆周上，用于和固定端上的导向槽相配合，用于为固定端和移动端的对接提供导向；所述液压/电气母接头为快速接头，固定安装在母接头安装板上，用于和安装在固定端上的液压/电气公接头对接，且与固定端上液压/电气公接头的个数相同；所述导向套筒安装在母接头安装板的中间位置，导向套筒上开有“匕”型限位槽；所述锁紧轴心安装在导向套筒内，锁紧轴心的头部设有与固定端锁紧套中外伸爪相同数量的锁紧爪，通过锁紧轴心的轴向运动和周向运动，锁紧爪能与固定端上的锁紧套外伸爪配合，实现固定端与移动端的锁紧固定；锁紧轴心的中部直径最大，且带有螺纹孔，锁紧轴心的尾部设有梯形螺纹；所述滑动环上设有通孔，且和限位杆固定在一起，能跟随限位杆运动，滑动环在导向套筒上的运动位置用于指示锁紧轴心的位置；所述限位杆设有两个，当锁紧轴心中部的螺纹孔和导向套筒的“匕”型限位槽相对应时，两个限位杆分别通过滑动环上的通孔，然后穿过导向套筒的“匕”型限位槽，通过螺纹固定在锁紧轴心的螺纹孔内(即达到了利用导向套筒上的“匕”型限位槽，通过限位杆与其相对关系来限制锁紧轴心的运动的目的)；移动端的顶部设有蜗轮蜗杆装置，包括蜗轮、蜗杆、锁紧母头、螺母固定套；蜗轮通过螺纹固定在锁紧母头上，锁紧母头和锁紧轴心连接，蜗杆(通过限位装置)固定在和螺母固定套用螺纹连接的端盖体上，且蜗杆和蜗轮啮合，用于进行力矩的放大；所述T把外接在蜗杆上，能通过旋转T把将扭矩传递到蜗杆上，进而使锁紧母头旋转，并带动锁紧轴心运动。作为进一步的改进，所述水下多路液压/电气快速接头还包括两套紧急解锁装置，分别安装在移动端上，用于在紧急情况下，确保移动端和固定端能够实现分离(具体是指当锁紧轴心和锁紧母头的梯形螺纹有与海底沉积物或其他原因不能发生相对运动时，也即移动端和固定端不能正常分离时，利用紧急解锁装置可以实现移动端和固定端的分离)；所述紧急解锁装置包括释放螺杆、挡块、剪切销，释放螺杆和挡块通过螺纹连接，剪切销安装在锁紧轴心和锁紧套之间；通过转动释放螺杆能提升挡块，当挡块被提起后，锁紧轴心能跟随锁紧母头一起转动60度，实现解锁；当释放螺杆旋转不动时，增大旋转接口输出扭矩，直到把剪切销剪断，实现锁紧轴心和锁紧套的解锁。作为进一步的改进，所述固定端锁紧套的方形槽边缘部位还设置有阻挡结构，用于限制解锁时锁紧轴心的转动角度：当挡块被释放螺杆提起时，锁紧轴心做周向运动，当锁紧轴心头部的锁紧爪碰到阻挡结构时，锁紧轴心停止转动，此时，锁紧轴心和锁紧套处于解锁的状态。作为进一步的改进，所述锁紧套内的外伸爪本文档来自技高网...

【技术保护点】
水下多路液压/电气快速接头，包括固定端和移动端，其特征在于，所述固定端包括锁紧套、导向环、导向槽、公接头安装板、液压/电气公接头和导向柱；所述公接头安装板为圆形安装板，锁紧套固定安装在公接头安装板的中间位置；锁紧套为一个内部中空的圆柱筒，锁紧套通过圆柱筒底部安装在公接头安装板上，锁紧套的圆柱筒头部内设有至少两个外伸爪，外伸爪沿锁紧套均匀设置，即相邻的外伸爪之间的间隔角度相同，外伸爪用于和移动端上的锁紧轴心进行锁紧，且相邻两个爪之间开有方形槽，用于方便锁紧轴心通过；所述液压/电气公接头为快速接头，用于和安装在移动端上的液压/电气母接头对接；液压/电气公接头至少设有两个，分别环绕锁紧套固定安装在公接头安装板上；所述导向环为圆筒状导向环，导向环固定套设在公接头安装板的外圆周上，且导向环和公接头安装板之间连接有导向槽；所述导向柱也固定安装在公接头安装板上，且导向环、导向槽、导向柱用于为移动端和固定端的正确锁紧提供导向；所述移动端包括锁紧轴心、限位杆、母接头安装板、液压/电气母接头、外导向柱、导向套筒、滑动环、蜗轮蜗杆装置和T把；所述母接头安装板为圆形安装板，母接头安装板上开有与固定端上导向柱相同数量的导向孔，用于和固定端上的导向柱相配合，导向柱能分别插入对应的导向孔中；所述外导向柱固定安装在母接头安装板的外圆周上，用于和固定端上的导向槽相配合，用于为固定端和移动端的对接提供导向；所述液压/电气母接头为快速接头，固定安装在母接头安装板上，用于和安装在固定端上的液压/电气公接头对接，且与固定端上液压/电气公接头的个数相同；所述导向套筒安装在母接头安装板的中间位置，导向套筒上开有“匕”型限位槽；所述锁紧轴心安装在导向套筒内，锁紧轴心的头部设有与固定端锁紧套中外伸爪相同数量的锁紧爪，通过锁紧轴心的轴向运动和周向运动，锁紧爪能与固定端上的锁紧套外伸爪配合，实现固定端与移动端的锁紧固定；锁紧轴心的中部直径最大，且带有螺纹孔，锁紧轴心的尾部设有梯形螺纹；所述滑动环上设有通孔，且和限位杆固定在一起，能跟随限位杆运动，滑动环在导向套筒上的运动位置用于指示锁紧轴心的位置；所述限位杆设有两个，当锁紧轴心中部的螺纹孔和导向套筒的“匕”型限位槽相对应时，两个限位杆分别通过滑动环上的通孔，然后穿过导向套筒的“匕”型限位槽，通过螺纹固定在锁紧轴心的螺纹孔内；移动端的顶部设有蜗轮蜗杆装置，包括蜗轮、蜗杆、锁紧母头、螺母固定套；蜗轮通过螺纹固定在锁紧母头上，锁紧母头和锁紧轴心连接，蜗杆固定在和螺母固定套用螺纹连接的端盖体上，且蜗杆和蜗轮啮合，用于进行力矩的放大；所述T把外接在蜗杆上，能通过旋转T把将扭矩传递到蜗杆上，进而使锁紧母头旋转，并带动锁紧轴心运动。...

【技术特征摘要】
1.水下多路液压/电气快速接头，包括固定端和移动端，其特征在于，所述固定端包括
锁紧套、导向环、导向槽、公接头安装板、液压/电气公接头和导向柱；
所述公接头安装板为圆形安装板，锁紧套固定安装在公接头安装板的中间位置；锁紧
套为一个内部中空的圆柱筒，锁紧套通过圆柱筒底部安装在公接头安装板上，锁紧套的圆
柱筒头部内设有至少两个外伸爪，外伸爪沿锁紧套均匀设置，即相邻的外伸爪之间的间隔
角度相同，外伸爪用于和移动端上的锁紧轴心进行锁紧，且相邻两个爪之间开有方形槽，用
于方便锁紧轴心通过；
所述液压/电气公接头为快速接头，用于和安装在移动端上的液压/电气母接头对接；
液压/电气公接头至少设有两个，分别环绕锁紧套固定安装在公接头安装板上；
所述导向环为圆筒状导向环，导向环固定套设在公接头安装板的外圆周上，且导向环
和公接头安装板之间连接有导向槽；所述导向柱也固定安装在公接头安装板上，且导向环、
导向槽、导向柱用于为移动端和固定端的正确锁紧提供导向；
所述移动端包括锁紧轴心、限位杆、母接头安装板、液压/电气母接头、外导向柱、导向
套筒、滑动环、蜗轮蜗杆装置和T把；
所述母接头安装板为圆形安装板，母接头安装板上开有与固定端上导向柱相同数量的
导向孔，用于和固定端上的导向柱相配合，导向柱能分别插入对应的导向孔中；所述外导向
柱固定安装在母接头安装板的外圆周上，用于和固定端上的导向槽相配合，用于为固定端
和移动端的对接提供导向；
所述液压/电气母接头为快速接头，固定安装在母接头安装板上，用于和安装在固定端
上的液压/电气公接头对接，且与固定端上液压/电气公接头的个数相同；
所述导向套筒安装在母接头安装板的中间位置，导向套筒上开有“匕”型限位槽；所述
锁紧轴心安装在导向套筒内，锁紧轴心的头部设有与固定端锁紧套中外伸爪相同数量的锁
紧爪，通过锁紧轴心的轴向运动和周向运动，锁紧爪能与固定端上的锁紧套外伸爪配合，实
现固定端与移动端的锁紧固定；锁紧轴心的中部直径最大，且带有螺纹孔，锁紧轴心的尾部
设有梯形螺纹；
所述滑动环上设有通孔，且和限位杆固定在一起，能跟随限位杆运动，滑动环在导向套
筒上的运动位置用于指示锁...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴新然，顾临怡，邱红祥，胡小东，
申请(专利权)人：杭州宇控机电工程有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33