[實(shí)用新型]鋪管船用管線張緊器

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200920021734.2
• 申請(qǐng)日: 2009-05-01
• 公開（公告）號(hào): CN201407416Y
• 公開（公告）日: 2010-02-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 桑運(yùn)水;葉明;韓清國;盧瑾奉;郭剛;魏中格
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 勝利油田勝利石油化工建設(shè)有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): F16L1/23
• 分類號(hào): F16L1/23
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

(一)技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及到敷設(shè)管道的船，也涉及到水下敷設(shè)管道，尤其是在管道鋪設(shè)過程船上用的控制管子的張緊裝置。具體而言是一種鋪管船用管線張緊器。

(二)背景技術(shù)

鋪管船用管線張緊器是海洋鋪管船上的重要設(shè)備。在管線鋪設(shè)過程中，已入水的管線受自重、浪、流的影響，承受著較大的彎曲應(yīng)力，并且彎曲應(yīng)力不斷變化。為了使管線彎曲應(yīng)力始終小于材料的屈服極限，確保管線不被破壞，就要用張緊器向水中送管，并實(shí)時(shí)調(diào)整管線的張緊力，使此張力基本恒定不變，始終保持在允許的范圍。隨著海洋鋪管船的不斷發(fā)展，其張緊器也在不斷改進(jìn)。國外一些知名公司對(duì)鋪管船用張緊器的研究、生產(chǎn)較早，如意大利REMACUT公司，已有五十年的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)；美國WESTECH公司，早在三十年前就開始研究、生產(chǎn)張緊器；荷蘭SAS公司從1968年開始生產(chǎn)；尤其是泰國發(fā)明人奧特馬爾·迪爾，2006年2月10日在中國專利局申請(qǐng)了發(fā)明專利“管子拉緊裝置”(200680009079.8)。至今所有的鋪管船用張緊器，幾乎都用液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)張緊、用液壓缸升降和夾緊，雖然張緊力大和夾緊穩(wěn)定可靠，但是控制系統(tǒng)復(fù)雜、動(dòng)力耗能多，設(shè)備加工制造成本高，要配備專用的液壓源，成套進(jìn)口設(shè)備費(fèi)用昂貴。目前國內(nèi)自行設(shè)計(jì)制造的鋪管船作業(yè)水深不超過100米，鋼管直徑100～1500毫米，不需要太大的張緊力和夾緊力，所以不宜采用液壓動(dòng)力張緊器。

(三)發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的就在自主創(chuàng)新，研制和提供一種鋪管船用管線張緊器，采用交流電機(jī)驅(qū)動(dòng)、升降、氣壓夾緊方式及變頻控制技術(shù)。達(dá)到啟動(dòng)快速平穩(wěn)、控制簡單可靠、節(jié)能和降低生產(chǎn)成本的目的，滿足國內(nèi)灘海鋪管船的作業(yè)要求。

上述目的是由下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

鋪管船用管線張緊器，包括底座總成、框架總成、驅(qū)動(dòng)總成、升降總成、軌道總成、夾緊總成和控制系統(tǒng)。框架總成安裝在底座總成上，驅(qū)動(dòng)總成、升降總成和夾緊總成安裝在框架總成上。軌道總成安裝在驅(qū)動(dòng)總成上。控制系統(tǒng)的操作和監(jiān)視部分在控制室內(nèi)，各傳感器裝在張緊器上。其特征是，底座總成由底板、底座、微動(dòng)升降座和調(diào)節(jié)絲杠組成。底座安裝在底板上，微動(dòng)升降座和調(diào)節(jié)絲杠安裝在底座上。框架總成由框架座、下框架、上框架、升降框架和法蘭組成。下框架安裝在框架座上，上框架用法蘭安裝在下框架上，升降框架在上框架中上下移動(dòng)。驅(qū)動(dòng)總成由上、下兩部分組成。下驅(qū)動(dòng)部分由下驅(qū)動(dòng)電機(jī)、下減速器、下驅(qū)動(dòng)軸、下驅(qū)動(dòng)鏈輪、下從動(dòng)軸和下從動(dòng)鏈輪組成；上驅(qū)動(dòng)部分由上驅(qū)動(dòng)電機(jī)、上減速器、上驅(qū)動(dòng)軸、上驅(qū)動(dòng)鏈輪、上從動(dòng)軸和上從動(dòng)鏈輪組成。下驅(qū)動(dòng)部分安裝在下框架的前、后定支座上；上驅(qū)動(dòng)部分安裝在升降框架的前、后豎動(dòng)框架上。升降總成由電動(dòng)部分和手動(dòng)部分組成。電動(dòng)升降部分由四臺(tái)升降電機(jī)、四個(gè)行星減速器、四個(gè)蝸輪和四根蝸桿組成。升降電機(jī)、行星減速器和蝸輪安裝在升降框架的前、后橫動(dòng)框架兩端。蝸桿的下部與蝸輪配合聯(lián)接，上端固定在上框架的橫框架兩端。手動(dòng)升降部分由底座、微動(dòng)升降座和調(diào)節(jié)絲杠組成。微動(dòng)升降座安裝在底座上，調(diào)節(jié)絲杠安裝在微動(dòng)升降座上。軌道總成由上、下兩部分組成。下軌道部分由兩根下鏈條、若干下托輥、兩個(gè)下驅(qū)動(dòng)鏈輪、兩個(gè)下從動(dòng)鏈輪和若干V型夾緊組件組成。下驅(qū)動(dòng)鏈輪安裝在下驅(qū)動(dòng)軸上，下從動(dòng)鏈輪安裝在下從動(dòng)軸上，下鏈條安裝在下驅(qū)動(dòng)鏈輪和下從動(dòng)鏈輪上。若干下托輥向上托起下鏈條的非夾緊段。若干V型夾緊組件安裝在下鏈條上。上軌道部分由兩根上鏈條、若干上托輥、兩個(gè)上驅(qū)動(dòng)鏈輪、兩個(gè)上從動(dòng)鏈輪和若干V型夾緊組件組成。上驅(qū)動(dòng)鏈輪安裝在上驅(qū)動(dòng)軸上，上從動(dòng)鏈輪安裝在上從動(dòng)軸上，上鏈條安裝在上驅(qū)動(dòng)鏈輪和上從動(dòng)鏈輪上。若干上托輥向上托起上鏈條的非夾緊段。若干上V型夾緊組件安裝在上鏈條上。夾緊總成由上、下兩部分組成。下夾緊部分由下氣囊固定板、下浮動(dòng)壓力板、若干下氣囊和若干下夾緊輪組成。若干下氣囊均布安裝在下氣囊固定板上，下浮動(dòng)壓力板裝在若干下氣囊與若干下夾緊輪之間，若干下夾緊輪向上緊靠在下鏈條的夾緊段。上夾緊部分由上氣囊固定板、上浮動(dòng)壓力板、若干上氣囊和若干上夾緊輪組成。若干上氣囊均布安裝在上氣囊固定板上，上浮動(dòng)壓力板裝在若干上氣囊與若干上夾緊輪之間，若干上夾緊輪向下緊靠在上鏈條的夾緊段。控制系統(tǒng)有遠(yuǎn)程控制和現(xiàn)場手動(dòng)控制兩種方式。其控制電路由中心控制器CPU、模數(shù)轉(zhuǎn)換器A/D、數(shù)模轉(zhuǎn)換器D/A、控制繼電器、張力傳感器、夾力傳感器、氣泵壓力傳感器、主氣路電磁閥、氣囊電磁閥、顯示器和報(bào)警器組成。四個(gè)張力傳感器3裝在四個(gè)角的微動(dòng)升降座與框架座之間。多個(gè)夾力傳感器裝在氣囊固定板上。中心控制器CPU的輸入端與若干控制按鈕和開關(guān)連接，其輸出端與報(bào)警器、報(bào)警指示燈、各數(shù)據(jù)設(shè)置指示燈、升降控制繼電器、變頻器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器A/D、數(shù)模轉(zhuǎn)換器D/A連接。模數(shù)轉(zhuǎn)換器A/D與各傳感器連接，數(shù)模轉(zhuǎn)換器D/A與各電磁閥、顯示器連接。