水下采油树系统的下放主要包括采油树下放、油管悬挂器下放和采油树帽下放,其中油管悬挂器的安装尤为复杂,是实现采油树自主安装和回收的关键,涉及到锁紧、解锁、旋转、定位、密封、通道布局等多个方面。目前油管悬挂器下放作业的关键技术主要由国外掌握,安装费用非常昂贵,随着水深的加大,下放安装具有很高的风险性,各种困难会呈指数增长,因此进行油管挂下放安装的研究意义重大。本文以油管悬挂器下放工具为研究对象,按照文献调研、流程分析、模块划分、结构设计、液压控制设计、强度分析等流程,设计可对目标立式采油树油管悬挂器进行下放、回收并且可以实现紧急脱离的下放工具。首先对目标油管悬挂器以及其下放工具进行了文献调研,详细阐述油管悬挂器的下放、安装及回收流程,并研究其功能及原理。根据其功能需求,对下放工具进行模块划分及总体方案设计。其次依据立式采油树油管悬挂器的功能需求,对下放工具的各个模块进行了结构设计和参数计算,对下放工具的通道进行布局设计,对液压控制下的部件动作步骤进行设计,完成下放工具三维建模和工程图绘制;计算各种锁紧结构的负载,制定了下放工具的液压控制回路。最后对锁紧环、锁紧卡爪等关键部位进行了接触分析,找出应力集中部位,分析锁环在不同啮合齿数情况下的应力变化,保证设计符合强度要求。