[发明专利]一种水下阀门液压驱动装置

说明书

本发明公开了一种水下阀门液压驱动装置，包括壳体、缸体和顶盖，所述壳体、缸体及顶盖之间形成腔体，所述腔体内设置有驱动杆，所述驱动杆依次包括操作杆、阀杆螺母及活塞杆，所述操作杆上套设有中心齿轮，所述操作杆下部套设有阀杆螺母，所述活塞杆上端部与阀杆螺母下端部固定连接；所述腔体内设置有轴承座，所述轴承座套设在操作杆外周，所述轴承座外周套设有上支座，所述上支座和轴承座位于阀杆螺母上方，所述中心齿轮与操作杆键连接。本发明的水下阀门液压驱动装置，中心齿轮与操作杆花键连接，带动操作杆旋转且不影响其轴向运动；上支座不与活塞杆连接，避免弹性件在ROV驱动时被压缩，有利于降低ROV驱动的操作扭矩，提升驱动装置的可操作性。

技术领域

本发明涉及水下阀门技术领域，具体涉及一种水下阀门液压驱动装置。

背景技术

水下阀门是应用于水下管道上的所有阀门的统称，主要集中应用于海洋油气工程的水下管汇与输送管道上，其操作方式有液控操作、水下机器人(Remote OperatedVehicle，ROV)操作及潜水员操作，通过操控操作杆进而控制阀门开启或关闭。

现有技术中，例如，专利申请号为201921526688.1的实用新型申请专利中公开了一种水下阀门液压驱动器，其具有两种驱动方式：液压驱动和ROV驱动，通过将平衡器组件设置在驱动器的腔体内，使得腔体内的空间利用最大化；通过将阀杆螺母组件设置成多个部件组合的方式，起到降低驱动器的操作扭矩和减少磨损的作用。但上述专利中所公开的液压驱动器为压缩弹簧式结构，不论是在使用液压驱动还是在使用ROV驱动阀门时，都会压缩弹簧，增加了对弹簧的压缩次数，会加快弹簧的损坏速度；此外，使用ROV驱动时压缩弹簧，使得驱动器的操作扭矩大，易造成驱动器的损伤，降低其使用寿命。

发明内容

有鉴于此，为了克服上述现有技术的缺陷，本发明的目的是提供一种水下阀门液压驱动装置，能够在使用ROV操作功能时，弹性件的作用力不会作用于 ROV操作的驱动链上，达到使用ROV操作阀门开关而不压缩弹性件的目的。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种水下阀门液压驱动装置，包括壳体及设置在所述壳体两端的缸体和顶盖，所述壳体、缸体及顶盖之间形成腔体，所述腔体内设置有驱动杆，所述顶盖上设置有用于与水下机器人连接的连接组件，其特征在于，所述驱动杆由上至下依次包括操作杆、阀杆螺母及活塞杆，所述操作杆上套设有中心齿轮，所述连接组件用于驱动所述中心齿轮转动，所述操作杆的下部套设有阀杆螺母，所述活塞杆的上端部与所述阀杆螺母的下端部固定连接；所述腔体内设置有轴承座，所述轴承座套设在所述操作杆外周，所述轴承座的外周套设有上支座，所述轴承座和上支座位于所述阀杆螺母的上方，所述中心齿轮与所述操作杆之间键连接，所述腔体内设置有至少一个弹性件，所述弹性件位于所述缸体与上支座之间。

通过将操作杆、阀杆螺母及活塞杆依次连接，在操作杆上套设轴承座，再将上支座套设在轴承座上，使上支座不与活塞杆连接；中心齿轮与操作杆之间键连接，使得中心齿轮的转动会带动操作杆旋转，且操作杆可以相对中心齿轮做轴向运动；阀杆螺母套设在操作杆的下部，二者之间螺纹连接，阀杆螺母的下端部又与活塞杆的上端部固定连接，操作杆的旋转不会带动阀杆螺母旋转，阀杆螺母只能做轴向运动，进而带动活塞杆运动；进一步地，当进行ROV驱动时，活塞杆的轴向运动便不会带动上支座移动，位于缸体和上支座之间的弹性件不会被压缩。ROV驱动和液压驱动的驱动链一体化设计，结构紧凑且可实现 ROV驱动和液压驱动的互不影响，相互独立。

根据本发明的一些优选实施方面，所述顶盖与所述壳体之间设置有支撑座，所述中心齿轮位于所述顶盖与所述支撑座之间，所述轴承座位于所述阀杆螺母的顶面与支撑座的底面之间，所述支撑座与所述顶盖固定连接。支撑座与顶盖固定连接，支撑座上设置有连接耳，支撑座通过连接耳与顶盖固定连接，连接耳与壳体相接触。当进行ROV操作时，由于操作杆与阀杆螺母的相对运动，使得弹性件的弹力通过上支座直接作用于支撑座上，由于支撑座、顶盖、壳体及缸体之间的连接关系，使得弹性件的弹力受到多重限制，弹性件的作用力不会作用于ROV操作的驱动链上。