專利名稱:一種用于水下節(jié)流閥的步進(jìn)式液壓促動(dòng)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
—種用于水下節(jié)流閥的步進(jìn)式液壓促動(dòng)器技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型涉及一種海洋油氣鉆采設(shè)備,特別涉及一種用于水下節(jié)流閥的步進(jìn)式 液壓促動(dòng)器。
背景技術(shù):
[0002]目前,國(guó)家已將海洋石油工程裝備確定為高端裝備制造產(chǎn)業(yè)重點(diǎn)之一,在海洋油 氣開(kāi)發(fā)中,水下節(jié)流閥廣泛應(yīng)用在各種水下生產(chǎn)設(shè)備上,但是,在如今水下鉆采作業(yè)過(guò)程 中,一般只能通過(guò)遠(yuǎn)程操作的方式對(duì)水下各種閥進(jìn)行控制,尤其是當(dāng)供液異常或者故障時(shí), 更是給維修帶來(lái)了極大的不便,大大降低了工作效率,增加了生產(chǎn)成本。實(shí)用新型內(nèi)容[0003]本實(shí)用新型的目的是提供一種用于水下節(jié)流閥的步進(jìn)式液壓促動(dòng)器,在正常工作 時(shí),能夠把液壓動(dòng)力轉(zhuǎn)化為水下節(jié)流閥閥桿的運(yùn)動(dòng)動(dòng)力,實(shí)現(xiàn)對(duì)水下節(jié)流閥的開(kāi)啟、關(guān)閉及 開(kāi)度的步進(jìn)式控制;在供液異?;蚬收蠒r(shí),可通過(guò)人工液壓扳手應(yīng)急操作實(shí)現(xiàn)水下節(jié)流閥 的步進(jìn)式控制。[0004]為了實(shí)現(xiàn)以上目的,本實(shí)用新型是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:[0005]一種用于水下節(jié)流閥的步進(jìn)式液壓促動(dòng)器,包含固定連接的下殼體和上端蓋,正 常工作狀態(tài)下,所述的下殼體和上端蓋之間的包圍腔內(nèi)充滿液壓油,還包含被下殼體和上 端蓋包圍起來(lái)的:[0006]一對(duì)步進(jìn)機(jī)構(gòu),所述的一對(duì)步進(jìn)機(jī)構(gòu)通過(guò)過(guò)油管線與外部的平衡儲(chǔ)油設(shè)備相連, 該一對(duì)步進(jìn)機(jī)構(gòu)上下布置;[0007]傳動(dòng)機(jī)構(gòu),所述的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與步進(jìn)機(jī)構(gòu)相連,傳遞步進(jìn)機(jī)構(gòu)產(chǎn)生的動(dòng)能;[0008]齒輪盤,所述的齒輪盤與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)相連,其將傳動(dòng)機(jī)構(gòu)傳遞的能量轉(zhuǎn)化為供應(yīng)水 下節(jié)流閥閥桿運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力,該齒輪盤的內(nèi)孔與水下節(jié)流閥的閥桿套以及閥桿相匹配;[0009]一對(duì)手動(dòng)機(jī)構(gòu),所述的一對(duì)手動(dòng)機(jī)構(gòu)與一對(duì)步進(jìn)機(jī)構(gòu)對(duì)應(yīng)相連,通過(guò)外部的扳手 操作手動(dòng)機(jī)構(gòu)動(dòng)作。[0010]還包含設(shè)置在上端蓋上的:指針減速器、指針組件和指示表盤;所述的指針減速 器與齒輪盤相連,所述的指針組件與指針減速器相連,所述的指示表盤上設(shè)有刻度指示水 下節(jié)流閥的開(kāi)啟狀態(tài)或開(kāi)度信息。[0011]所述的每個(gè)步進(jìn)機(jī)構(gòu)包含:[0012]液缸;[0013]液缸壓蓋,所述的液缸壓蓋蓋設(shè)在液缸上,該液缸壓蓋上設(shè)有油口 ;[0014]活塞,所述的活塞設(shè)置在液缸中,該活塞在液缸中作往復(fù)運(yùn)動(dòng);[0015]U型卡頭,所述的U型卡頭的內(nèi)螺紋與活塞的螺紋端相連;[0016]棘爪,所述的棘爪與U型卡頭固定連接,當(dāng)活塞推動(dòng)U型卡頭,U型卡頭帶動(dòng)棘爪 動(dòng)作;[0017]鎖爪,所述的兩個(gè)步進(jìn)機(jī)構(gòu)的鎖爪上下疊裝,所述的U型卡頭的圓弧端壓住另外 一個(gè)步進(jìn)機(jī)構(gòu)的鎖爪;[0018]棘輪,所述的兩個(gè)步進(jìn)機(jī)構(gòu)的棘輪同軸安裝但齒形相反。[0019]所述的活塞的前端外徑面上設(shè)有液壓油孔,該液壓油孔通過(guò)過(guò)油管線與外部的平 衡儲(chǔ)油設(shè)備相連。[0020]所述的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包含:[0021]齒輪,所述的齒輪與齒輪盤固定連接;[0022]軸齒輪,所述的軸齒輪安裝在下殼體內(nèi)的齒輪套中;[0023]下變速齒輪,所述的下變速齒輪安裝在軸齒輪的軸上,該下變速齒輪與齒輪嚙 合;[0024]主動(dòng)齒輪,所述的主動(dòng)齒輪與軸齒輪嚙合,該主動(dòng)齒輪的軸上安裝有兩個(gè)步進(jìn)機(jī) 構(gòu)的棘輪。[0025]所述的手動(dòng)機(jī)構(gòu)包含:搖臂和穿過(guò)搖臂的搖臂軸;通過(guò)外部的扳手扳動(dòng)所述的搖 臂軸;所述的搖臂與活塞相連,搖臂軸帶動(dòng)搖臂,該搖臂推動(dòng)活塞動(dòng)作。[0026]所述的上端蓋上包含:[0027]兩個(gè)測(cè)試孔,所述的測(cè)試孔中設(shè)有補(bǔ)償膜;[0028]濾網(wǎng)組件,所述的濾網(wǎng)組件設(shè)有濾網(wǎng)以及固定濾網(wǎng)的濾網(wǎng)卡頭,所述的濾網(wǎng)隔阻 補(bǔ)償膜;[0029]測(cè)試孔外蓋和測(cè)試孔內(nèi)蓋,所述的測(cè)試孔外蓋和測(cè)試孔內(nèi)蓋分別從測(cè)試孔的外側(cè) 和內(nèi)側(cè)蓋住測(cè)試孔口。[0030]所述的下殼體上還設(shè)有電氣接口,用于通過(guò)控制液壓油管道和過(guò)油管線。[0031]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下優(yōu)點(diǎn):[0032]1、在正常工作時(shí),能夠把液壓動(dòng)力轉(zhuǎn)化為水下節(jié)流閥閥桿的直線運(yùn)動(dòng)動(dòng)力,實(shí)現(xiàn) 對(duì)水下節(jié)流閥的開(kāi)啟、關(guān)閉及開(kāi)度的步進(jìn)式控制;[0033]2、在供液異?;蚬收蠒r(shí),可通過(guò)人工液壓扳手應(yīng)急操作實(shí)現(xiàn)水下節(jié)流閥的步進(jìn)式 控制。
[0034]圖1為本實(shí)用新型一種用于水下節(jié)流閥的步進(jìn)式液壓促動(dòng)器的結(jié)構(gòu)示意圖;[0035]圖2為本實(shí)用新型一種用于水下節(jié)流閥的步進(jìn)式液壓促動(dòng)器的去除上端蓋后內(nèi) 部結(jié)構(gòu)示意圖;[0036]圖3為本實(shí)用新型一種用于水下節(jié)流閥的步進(jìn)式液壓促動(dòng)器的上端蓋示意圖;[0037]圖4為圖1中的上端蓋測(cè)試孔局部放大視圖;[0038]圖5為本實(shí)用新型一種用于水下節(jié)流閥的步進(jìn)式液壓促動(dòng)器的步進(jìn)操作示意圖。
具體實(shí)施方式
[0039]
以下結(jié)合附圖,通過(guò)詳細(xì)說(shuō)明一個(gè)較佳的具體實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步闡 述。[0040]如圖f 4所示,一種用于水下節(jié)流閥的步進(jìn)式液壓促動(dòng)器,包含固定連接的下殼體I和上端蓋37,上端蓋37和下殼體I通過(guò)若干個(gè)螺釘38連接,并由定位銷39確定安裝 位置,正常工作狀態(tài)下,下殼體I和上端蓋37之間的包圍腔內(nèi)充滿液壓油,還包含被下殼體 I和上端蓋37包圍起來(lái)的:一對(duì)步進(jìn)機(jī)構(gòu)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、齒輪盤2、一對(duì)手動(dòng)機(jī)構(gòu)。其中,一對(duì) 步進(jìn)機(jī)構(gòu)通過(guò)過(guò)油管線與外部的平衡儲(chǔ)油設(shè)備相連,該一對(duì)步進(jìn)機(jī)構(gòu)上下布置,分別用于 控制水下節(jié)流閥的開(kāi)啟和關(guān)閉,并可在啟閉位置間調(diào)節(jié)水下節(jié)流閥的開(kāi)度;傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與步 進(jìn)機(jī)構(gòu)相連,傳遞步進(jìn)機(jī)構(gòu)產(chǎn)生的動(dòng)能;齒輪盤2與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)相連,其將傳動(dòng)機(jī)構(gòu)傳遞的能 量轉(zhuǎn)化為供應(yīng)水下節(jié)流閥閥桿運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力,該齒輪盤2的內(nèi)孔與水下節(jié)流閥的閥桿套以及 閥桿相匹配;一對(duì)手動(dòng)機(jī)構(gòu)與一對(duì)步進(jìn)機(jī)構(gòu)對(duì)應(yīng)相連,通過(guò)外部的扳手操作手動(dòng)機(jī)構(gòu)動(dòng)作。 在本實(shí)施例中,還包含設(shè)置在上端蓋37上的:指針減速器40、指針組件41和指示表盤52 ; 指針減速器40與齒輪盤2相連,指針組件41與指針減速器40相連,指示表盤52上設(shè)有刻 度指示水下節(jié)流閥的開(kāi)啟狀態(tài)或開(kāi)度信息。[0041]如圖1、2所示,其中,每個(gè)步進(jìn)機(jī)構(gòu)包含:液缸23、液缸壓蓋25、活塞26、U型卡頭 42、棘爪43、鎖爪45以及棘輪32。其中,液缸23內(nèi)部有彈簧28,液缸壓蓋25蓋設(shè)在液缸23 上,該液缸壓蓋25上設(shè)有油口 ;活塞26設(shè)置在液缸23中,通過(guò)O型圈密封,該活塞26在液 缸23中作往復(fù)運(yùn)動(dòng),在本實(shí)施例中,活塞26的前端外徑面上設(shè)有液壓油孔,該液壓油孔通 過(guò)過(guò)油管線與外部的平衡儲(chǔ)油設(shè)備相連;U型卡頭42的內(nèi)螺紋與活塞26的螺紋端相連;棘 爪43與U型卡頭42連接,并由棘爪銷44固定,當(dāng)活塞26推動(dòng)U型卡頭42,U型卡頭42帶 動(dòng)棘爪43動(dòng)作,在本實(shí)施例中,2片棘爪43之間通過(guò)驅(qū)動(dòng)彈簧47拉緊,2片鎖爪45之間通 過(guò)鎖緊彈簧48拉緊,彈簧均為上下2根;兩個(gè)步進(jìn)機(jī)構(gòu)的鎖爪45上下疊裝,中間有鎖爪銷 46穿過(guò),U型卡頭42的圓弧端壓住另外一個(gè)步進(jìn)機(jī)構(gòu)的鎖爪45 ;兩個(gè)步進(jìn)機(jī)構(gòu)的棘輪32 同軸安裝但齒形相反,該兩個(gè)步進(jìn)機(jī)構(gòu)的棘輪32之間由帶鍵槽的防磨墊片35分隔,在本實(shí) 施例中,當(dāng)一側(cè)鎖爪45鎖住相應(yīng)的棘輪32時(shí)可防止其正轉(zhuǎn),但允許其反轉(zhuǎn),即可在另一側(cè) 棘爪43的帶動(dòng)下,與另一片棘輪32同向旋轉(zhuǎn)。在本實(shí)施例中,兩個(gè)液缸壓蓋25上,一個(gè)作 有“開(kāi)啟”,另一個(gè)作有“關(guān)閉”的標(biāo)記。[0042]如圖1所示,傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包含:齒輪5、軸齒輪10、下變速齒輪14、主動(dòng)齒輪16。其 中,齒輪5與齒輪盤2固定連接,在本實(shí)施例中,齒輪5、齒輪盤2以及下殼體I同軸連接,齒 輪盤2與齒輪5之間通過(guò)螺栓6連接;軸齒輪10安裝在下殼體I內(nèi)的齒輪套11中;下變速 齒輪14安裝在軸齒輪10的軸上,并通過(guò)鍵連接,該下變速齒輪14與齒輪5嚙合;主動(dòng)齒輪 16與軸齒輪10嚙合,該主動(dòng)齒輪16的軸上安裝有兩個(gè)步進(jìn)機(jī)構(gòu)的棘輪32,主動(dòng)齒輪16與 棘輪32通過(guò)鍵連接,在本實(shí)施例中,兩個(gè)棘輪32分別用于控制主動(dòng)齒輪16的正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)。[0043]如圖1、2所示,手動(dòng)機(jī)構(gòu)包含:搖臂21和穿過(guò)搖臂21的搖臂軸20,在本實(shí)施例中, 搖臂軸20通過(guò)方鍵與搖臂21相連;通過(guò)外部的扳手扳動(dòng)搖臂軸20 ;搖臂21與活塞26相 連,搖臂軸20帶動(dòng)搖臂21,該搖臂20推動(dòng)活塞26動(dòng)作。[0044]如圖1、3所示,上端蓋37上包含:兩個(gè)測(cè)試孔和濾網(wǎng)組件。其中,測(cè)試孔中設(shè)有補(bǔ) 償膜54 ;濾網(wǎng)組件設(shè)有濾網(wǎng)以及固定濾網(wǎng)的濾網(wǎng)卡頭53,濾網(wǎng)用于隔阻補(bǔ)償膜54,補(bǔ)償膜 54用于平衡促動(dòng)器腔內(nèi)壓力變化;測(cè)試孔外蓋55和測(cè)試孔內(nèi)蓋56,測(cè)試孔外蓋55和測(cè)試 孔內(nèi)蓋56分別從測(cè)試孔的外側(cè)和內(nèi)側(cè)蓋住測(cè)試孔口,該測(cè)試孔外蓋55和測(cè)試孔內(nèi)蓋56通 過(guò)螺栓緊固。在本實(shí)施例中,測(cè)試孔用于在進(jìn)行產(chǎn)品試驗(yàn)時(shí)向促動(dòng)器腔內(nèi)(即下殼體I和上 端蓋37之間的包圍腔內(nèi))注入液壓油和作為觀察窗口用,當(dāng)用作觀察窗口時(shí),需拆掉測(cè)試孔外蓋55,通過(guò)觀察補(bǔ)償膜54來(lái)判定腔內(nèi)情況。[0045]在本實(shí)施例中,下殼體I上還設(shè)有電氣接口,用于通過(guò)控制液壓油管道和過(guò)油管 線。[0046]當(dāng)開(kāi)啟水下節(jié)流閥時(shí),由于彈簧28的初始彈力,活塞26的初始位置位于液缸23 最上端(參照?qǐng)D1所示方向),控制液壓油通過(guò)標(biāo)記“開(kāi)啟”的液缸壓蓋25上的油口進(jìn)入液 缸23的儲(chǔ)油槽,隨著槽內(nèi)壓力增加,活塞26在液缸23內(nèi)向下運(yùn)動(dòng),并壓縮彈簧28 ;液缸23 腔內(nèi)充滿液壓油,隨著活塞26運(yùn)動(dòng),腔內(nèi)體積減小,液壓油通過(guò)連接到活塞26的過(guò)油管線 流向外部的平衡儲(chǔ)油設(shè)備;活塞26推動(dòng)U型卡頭42向下,U型卡頭42連接到棘爪43上, 在驅(qū)動(dòng)彈簧47拉力和擋銷59的限位作用下,棘爪43的爪頭卡在相應(yīng)棘輪32的齒間,撥動(dòng) 棘輪32轉(zhuǎn)過(guò)I個(gè)齒形;此時(shí),由于U型卡頭42的圓弧端部推動(dòng)另一個(gè)步進(jìn)機(jī)構(gòu)的鎖爪45 繞鎖爪銷46轉(zhuǎn)動(dòng),收回卡在另一個(gè)步進(jìn)機(jī)構(gòu)的棘輪32齒間的爪頭,使2片棘輪同時(shí)在此步 進(jìn)機(jī)構(gòu)的棘爪43的撥動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng),此控制液壓的方式是脈沖式,棘輪32轉(zhuǎn)過(guò)I個(gè)齒形后,液 壓停止供應(yīng),活塞26在彈簧28的彈力作用下回復(fù)到初始位置,液缸23腔內(nèi)體積增大,平衡 液壓油通過(guò)過(guò)油管線流回,同時(shí)鎖爪45的爪頭卡在棘輪32的齒間,防止其反轉(zhuǎn);活塞26拉 動(dòng)U型卡頭42收回,棘爪43的爪頭離開(kāi)棘輪32的齒間,此時(shí),U型卡頭42為另一個(gè)步進(jìn) 機(jī)構(gòu)的鎖爪45提供的推力撤銷,鎖爪45回復(fù)到初始位置,至此,完成一個(gè)步進(jìn)進(jìn)程(如圖5 所示)。[0047]由于棘輪32與主動(dòng)齒輪16間通過(guò)鍵連接,因此主動(dòng)齒輪16也隨之完成一個(gè)步進(jìn) 進(jìn)程;主動(dòng)齒輪16與軸齒輪10嚙合,下變速齒輪14與軸齒輪10連接,并與齒輪5嚙合,通 過(guò)這一系列的齒輪傳動(dòng),主動(dòng)齒輪16的轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為齒輪5的轉(zhuǎn)動(dòng);由于齒輪5與齒輪盤2 之間通過(guò)螺栓連接,齒輪盤2內(nèi)孔與配套的水下節(jié)流閥的閥桿套及閥桿連接,所以齒輪5的 轉(zhuǎn)動(dòng)可帶動(dòng)水下節(jié)流閥閥桿套轉(zhuǎn)動(dòng),推動(dòng)閥桿沿其軸向直線轉(zhuǎn)動(dòng),進(jìn)而改變水下節(jié)流閥的 流量。[0048]在脈沖式控制液壓的作用下,重復(fù)以上動(dòng)作,即可完成步進(jìn)式開(kāi)啟水下節(jié)流閥或 增大節(jié)流閥開(kāi)度的操作;上端蓋37上裝有指針減速器40,減速器與齒輪盤2相連,齒輪盤2 轉(zhuǎn)動(dòng)通過(guò)指針減速器40把轉(zhuǎn)速降低后傳遞到指針組件41,指針隨之發(fā)生擺動(dòng),在指示表盤 52上指示水下節(jié)流閥的開(kāi)啟狀態(tài)或開(kāi)度信息。[0049]當(dāng)關(guān)閉水下節(jié)流閥時(shí),控制液壓油通過(guò)帶有“關(guān)閉”標(biāo)記的液缸壓蓋25上的油口 進(jìn)入同一步進(jìn)機(jī)構(gòu)的液缸23的儲(chǔ)油槽,隨著槽內(nèi)壓力增加,活塞26推動(dòng)U型卡頭42向下 運(yùn)動(dòng),棘爪43的爪頭卡在棘輪32齒間推動(dòng)其轉(zhuǎn)過(guò)I個(gè)齒形;此時(shí),由于U型卡頭42的圓弧 端部推動(dòng)另一個(gè)步進(jìn)機(jī)構(gòu)的鎖爪45,使其爪頭離開(kāi)與前一棘輪反向的棘輪32,因此棘輪32 可正向轉(zhuǎn)過(guò)I個(gè)齒形,而反向棘輪32隨之同時(shí)反向轉(zhuǎn)過(guò)I個(gè)齒形;棘輪32經(jīng)過(guò)齒輪傳動(dòng)機(jī) 構(gòu)轉(zhuǎn)化為水下節(jié)流閥閥桿套的反向旋轉(zhuǎn),帶動(dòng)閥桿沿其軸向反向運(yùn)動(dòng),在脈沖式控制液壓 動(dòng)力的作用下,可逐步減小水下節(jié)流閥的開(kāi)度直至關(guān)閉;在指示表盤52上可讀出水下節(jié)流 閥的啟閉狀態(tài)或開(kāi)度信息。[0050]在本實(shí)施例中,若要求水下節(jié)流閥的流量保持一定值,可在指示表盤52上讀數(shù)達(dá) 到要求開(kāi)度值后,停止脈沖式控制液壓的輸入,兩側(cè)鎖爪45的爪頭分別卡住相應(yīng)棘輪32, 使水下節(jié)流閥的閥桿保持在當(dāng)前位置,保證流量固定,因此可控制水下節(jié)流閥在開(kāi)啟和關(guān) 閉2個(gè)極限位置之間任意開(kāi)度條件下運(yùn)行,并通過(guò)指示表盤52上的讀數(shù)讀取水下節(jié)流閥的開(kāi)度信息。[0051]當(dāng)一旦發(fā)生正常液壓控制失效或供液故障的情況時(shí),可通過(guò)手動(dòng)機(jī)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)水下 節(jié)流閥的步進(jìn)式控制。若需開(kāi)啟閥或增大閥的開(kāi)度,則用外部的液壓扳手抓住開(kāi)啟步進(jìn)機(jī) 構(gòu)對(duì)應(yīng)的搖臂軸20的端部后順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),搖臂軸20帶動(dòng)搖臂21,撥動(dòng)活塞26向下運(yùn)動(dòng),帶 動(dòng)棘爪43轉(zhuǎn)動(dòng)棘輪32,扳手轉(zhuǎn)動(dòng)搖臂軸20達(dá)1/4圈后,活塞26達(dá)到最大進(jìn)程量,卸去扳 手扭矩,活塞26在彈簧28的彈力下收回,完成一個(gè)步進(jìn)操作,扳手再次施加扭矩轉(zhuǎn)動(dòng)搖臂 軸20,如此反復(fù),直到指示表盤52的讀數(shù)達(dá)到工作要求的開(kāi)度為止;若需關(guān)閉閥或減小閥 的開(kāi)度,則用液壓扳手抓住關(guān)閉步進(jìn)機(jī)構(gòu)對(duì)應(yīng)的搖臂軸20施加扭矩,重復(fù)以上步驟,即可 實(shí)現(xiàn)控制。[0052]綜上所述,本實(shí)用新型一種用于水下節(jié)流閥的步進(jìn)式液壓促動(dòng)器,在正常工作時(shí), 能夠把液壓動(dòng)力轉(zhuǎn)化為水下節(jié)流閥閥桿的運(yùn)動(dòng)動(dòng)力,實(shí)現(xiàn)對(duì)水下節(jié)流閥的開(kāi)啟、關(guān)閉及開(kāi) 度的步進(jìn)式控制;在供液異?;蚬收蠒r(shí),可通過(guò)人工液壓扳手應(yīng)急操作實(shí)現(xiàn)水下節(jié)流閥的 步進(jìn)式控制。[0053]盡管本實(shí)用新型的內(nèi)容已經(jīng)通過(guò)上述優(yōu)選實(shí)施例作了詳細(xì)介紹,但應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到上 述的描述不應(yīng)被認(rèn)為是對(duì)本實(shí)用新型的限制。在本領(lǐng)域技術(shù)人員閱讀了上述內(nèi)容后,對(duì)于 本實(shí)用新型的多種修改和替代都將是顯而易見(jiàn)的。因此,本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)由所附 的權(quán)利要求來(lái)限定。
權(quán)利要求1.一種用于水下節(jié)流閥的步進(jìn)式液壓促動(dòng)器,其特征在于,包含固定連接的下殼體(I)和上端蓋(37 ),正常工作狀態(tài)下,所述的下殼體(I)和上端蓋(37 )之間的包圍腔內(nèi)充滿液壓油,還包含被下殼體(I)和上端蓋(37)包圍起來(lái)的:一對(duì)步進(jìn)機(jī)構(gòu),所述的一對(duì)步進(jìn)機(jī)構(gòu)通過(guò)過(guò)油管線與外部的平衡儲(chǔ)油設(shè)備相連,該一對(duì)步進(jìn)機(jī)構(gòu)上下布置;傳動(dòng)機(jī)構(gòu),所述的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與步進(jìn)機(jī)構(gòu)相連,傳遞步進(jìn)機(jī)構(gòu)產(chǎn)生的動(dòng)能;齒輪盤(2),所述的齒輪盤(2)與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)相連,其將傳動(dòng)機(jī)構(gòu)傳遞的能量轉(zhuǎn)化為供應(yīng)水下節(jié)流閥閥桿運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力,該齒輪盤(2)的內(nèi)孔與水下節(jié)流閥的閥桿套以及閥桿相匹配;一對(duì)手動(dòng)機(jī)構(gòu),所述的一對(duì)手動(dòng)機(jī)構(gòu)與一對(duì)步進(jìn)機(jī)構(gòu)對(duì)應(yīng)相連,通過(guò)外部的扳手操作手動(dòng)機(jī)構(gòu)動(dòng)作。
2.如權(quán)利要求1所述的用于水下節(jié)流閥的步進(jìn)式液壓促動(dòng)器,其特征在于,還包含設(shè)置在上端蓋(37)上的:指針減速器(40)、指針組件(41)和指示表盤(52);所述的指針減速器(40)與齒輪盤(2)相連,所述的指針組件(41)與指針減速器(40)相連,所述的指示表盤(52)上設(shè)有刻度指示水下節(jié)流閥的開(kāi)啟狀態(tài)或開(kāi)度信息。
3.如權(quán)利要求1所述的用于水下節(jié)流閥的步進(jìn)式液壓促動(dòng)器,其特征在于,所述的每個(gè)步進(jìn)機(jī)構(gòu)包含:液缸(23);液缸壓蓋(25),所述的液缸壓蓋(25)蓋設(shè)在液缸(23)上,該液缸壓蓋(25)上設(shè)有油Π ;活塞(26),所述的活塞(26)設(shè)置在液缸(23)中,該活塞(26)在液缸(23)中作往復(fù)運(yùn)動(dòng);U型卡頭(42),所述的U型卡頭 (42)的內(nèi)螺紋與活塞(26)的螺紋端相連;棘爪(43),所述的棘爪(43)與U型卡頭(42)固定連接,當(dāng)活塞(26)推動(dòng)U型卡頭(42), U型卡頭(42)帶動(dòng)棘爪(43)動(dòng)作;鎖爪(45),所述的兩個(gè)步進(jìn)機(jī)構(gòu)的鎖爪(45)上下疊裝,所述的U型卡頭(42)的圓弧端壓住另外一個(gè)步進(jìn)機(jī)構(gòu)的鎖爪(45);棘輪(32),所述的兩個(gè)步進(jìn)機(jī)構(gòu)的棘輪(32)同軸安裝但齒形相反。
4.如權(quán)利要求3所述的用于水下節(jié)流閥的步進(jìn)式液壓促動(dòng)器,其特征在于,所述的活塞(26)的前端外徑面上設(shè)有液壓油孔,該液壓油孔通過(guò)過(guò)油管線與外部的平衡儲(chǔ)油設(shè)備相連。
5.如權(quán)利要求3所述的用于水下節(jié)流閥的步進(jìn)式液壓促動(dòng)器,其特征在于,所述的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包含:齒輪(5),所述的齒輪(5)與齒輪盤(2)固定連接;軸齒輪(10),所述的軸齒輪(10)安裝在下殼體(I)內(nèi)的齒輪套中;下變速齒輪(14),所述的下變速齒輪(14)安裝在軸齒輪(10)的軸上,該下變速齒輪(14)與齒輪(5)嚙合;主動(dòng)齒輪(16),所述的主動(dòng)齒輪(16)與軸齒輪(10)嚙合,該主動(dòng)齒輪(16)的軸上安裝有兩個(gè)步進(jìn)機(jī)構(gòu)的棘輪(32 )。
6.如權(quán)利要求3所述的用于水下節(jié)流閥的步進(jìn)式液壓促動(dòng)器,其特征在于,所述的手動(dòng)機(jī)構(gòu)包含:搖臂(21)和穿過(guò)搖臂(21)的搖臂軸(20);通過(guò)外部的扳手扳動(dòng)所述的搖臂軸(20);所述的搖臂(21)與活塞(26)相連,搖臂軸(20)帶動(dòng)搖臂(21),該搖臂(20)推動(dòng)活塞(26)動(dòng)作。
7.如權(quán)利要求1所述的用于水下節(jié)流閥的步進(jìn)式液壓促動(dòng)器,其特征在于,所述的上端蓋(37)上包含:兩個(gè)測(cè)試孔,所述的測(cè)試孔中設(shè)有補(bǔ)償膜(54);濾網(wǎng)組件,所述的濾網(wǎng)組件設(shè)有濾網(wǎng)以及固定濾網(wǎng)的濾網(wǎng)卡頭(53),所述的濾網(wǎng)隔阻補(bǔ)償膜(54);測(cè)試孔外蓋(55)和測(cè)試孔內(nèi)蓋(56),所述的測(cè)試孔外蓋(55)和測(cè)試孔內(nèi)蓋(56)分別從測(cè)試孔的外側(cè)和內(nèi)側(cè)蓋住測(cè)試孔口。
8.如權(quán)利要求1所述的用于水下節(jié)流閥的步進(jìn)式液壓促動(dòng)器, 其特征在于,所述的下殼體(I)上還設(shè)有電氣接口,用于通過(guò)控制液壓油管道和過(guò)油管線。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種用于水下節(jié)流閥的步進(jìn)式液壓促動(dòng)器,包含固定連接的下殼體和上端蓋,還包含被其包圍起來(lái)的一對(duì)步進(jìn)機(jī)構(gòu),其通過(guò)過(guò)油管線與平衡儲(chǔ)油設(shè)備相連,其上下布置;傳動(dòng)機(jī)構(gòu),其與步進(jìn)機(jī)構(gòu)相連,傳遞步進(jìn)機(jī)構(gòu)產(chǎn)生的動(dòng)能;齒輪盤,其與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)相連,其將傳動(dòng)機(jī)構(gòu)傳遞的能量轉(zhuǎn)化為供應(yīng)水下節(jié)流閥閥桿運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力,其內(nèi)孔與水下節(jié)流閥的閥桿套以及閥桿相匹配;一對(duì)手動(dòng)機(jī)構(gòu),其與步進(jìn)機(jī)構(gòu)對(duì)應(yīng)相連,通過(guò)扳手操作手動(dòng)機(jī)構(gòu)動(dòng)作。本實(shí)用新型在正常工作時(shí),能夠把液壓動(dòng)力轉(zhuǎn)化為水下節(jié)流閥閥桿的運(yùn)動(dòng)動(dòng)力,實(shí)現(xiàn)對(duì)水下節(jié)流閥的開(kāi)啟、關(guān)閉及開(kāi)度的步進(jìn)式控制;在供液異?;蚬收蠒r(shí),可通過(guò)人工液壓扳手應(yīng)急操作實(shí)現(xiàn)水下節(jié)流閥的步進(jìn)式控制。
文檔編號(hào)F16K37/00GK202972147SQ20122073718
公開(kāi)日2013年6月5日 申請(qǐng)日期2012年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月28日
發(fā)明者張建權(quán), 金祖國(guó), 馮素敬 申請(qǐng)人:上海神開(kāi)石油化工裝備股份有限公司, 上海神開(kāi)石油設(shè)備有限公司