[發明專利]用于裝配鎧裝線層的組件的引導輪以及相關安裝方法

有效

• 申請號: 201480048383.8
• 申請日: 2014-07-11
• 公開（公告）號: CN105531098B
• 公開（公告）日: 2018-12-11
• 發明（設計）人: V.杜塞;G.拉波特;F.馬丁內斯
• 申請（專利權）人: 泰克尼普法國公司
• 主分類號: B29C53/68
• 分類號: B29C53/68;B29C53/80
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 葛青

本發明涉及一種引導輪(26)，其用于繞管狀芯部(24)裝配碳鎧裝線的層。所述引導輪(26)具有中央凹部(32)、內圓形邊緣(34)、以及周邊圓形邊緣(38)，所述周邊圓形邊緣(38)距所述內圓形邊緣(34)以一距離地同軸地延伸，所述引導輪(26)包括多個引導裝置(46)，每個引導裝置能夠引導多個碳鎧裝線平移，引導裝置繞所述中央凹部(32)安裝。引導裝置(46)包括周邊改向構件(50)，以便能夠引導碳鎧裝線至所述內圓形邊緣(34)；以及中央改向構件(52)，以能夠引導所述碳鎧裝線通過第二彎曲通路。

技術領域

本發明涉及一種工具，其意圖用于繞管狀芯部鋪設鎧裝絲、以制造適于輸送碳氫化物的柔性管狀管道的機器。

特別地，本發明所涉及的工具可被用于鋪設碳鎧裝絲。

背景技術

包括具有碳絲的增強層的柔性管狀管道的構思是已知的。可參考文獻FR2776358，其描述了這樣的管狀管道。碳絲或碳復合物部分實際上具有優異的機械拉伸屬性，幾乎是鋼線的兩倍，除此之外，相比之下，它們還輕得多。由于離岸油生產在越來越大的深度進行，例如超過3000m，柔性管狀管道的總重量變得越來越大，且由于此，用于支撐其的器件——主要是浮子——變得越來越大且非常昂貴。

在傳統柔性管狀管道的情況下，大多數鋼鎧裝線繞管狀芯部螺旋地纏繞，且同時具有長的節距，以制造鎧裝線層。這些線是扁平的，且以關于柔性管道軸線例如20°至60°的角傾斜。例如40至90根線可由此同時繞管狀芯部纏繞。管狀芯部包括由聚合物材料制成的密封護套和繞密封護套以短節距纏繞的鎧裝線的層，從而管道可抵抗由所輸送的石油流體施加的徑向壓力。除此之外，第二層鎧裝線繞第一層以相反方向纏繞。

鎧裝線通過包括支撐輪的組件而裝配，所述支撐輪具有中央凹部，以允許管狀芯部通過所述輪。所述輪包括存放多個鎧裝線的線軸，和繞所述中央凹部安裝的多個引導組件。管狀芯部和輪則被同時拖動，管狀芯部通過中央凹部且輪繞管狀芯部旋轉，以便將鎧裝線以長節距螺旋地在芯部上纏繞，同時每個所述鎧裝線被平移地拖動通過引導組件。鎧裝線由此分別在引導組件和管狀芯部之間延伸，導致鎧裝線彎曲。將參考文獻WO2010/012897，其描述了這樣一種傳統機器。

當然，設想碳鎧裝絲的層可利用上述類型的傳統機器制造。但是，盡管存在由這樣的機器提供的調整可能性，但碳鎧裝絲沒有正確地裝配到管狀芯部上，且除此之外，該碳絲在繞線速度增加時容易破壞。

發明內容

再次，所產生的且也是本發明意圖克服的問題是提供一種引導輪，所述引導輪使得可以以足夠速度鋪設碳鎧裝絲的層而沒有對制造成本具有不利影響且不會損壞鎧裝絲。

考慮到這點，根據第一目的，本發明提供了一種引導輪，其意圖用于繞管狀芯部鋪設碳鎧裝絲的層，以制造適于運輸碳氫化物的柔性管狀管道，所述引導輪具有中央凹部和界定所述中央凹部的內圓形邊緣，以及周邊圓形邊緣，所述周邊圓形邊緣距所述圓形內邊緣以一距離同軸地延伸，所述引導輪具有多個引導組件，所述引導組件能夠引導多個碳鎧裝絲分別平移通過所述周邊圓形邊緣，引導組件繞所述中央凹部安裝，以當所述管狀芯部被驅動平移通過所述中央凹部時引導碳鎧裝絲，同時所述引導輪被驅動旋轉，使得其可繞所述管狀芯部同時螺旋地纏繞所述碳鎧裝絲。根據本發明，每個所述引導組件包括周邊改向構件，其安裝在所述周邊圓形邊緣中，以引導碳鎧裝絲朝向所述內圓形邊緣通過第一彎曲通路；以及中央改向構件，其安裝在所述內圓形邊緣中，以從所述輪中的第二相反的彎曲通路引導所述碳鎧裝絲。

由此，本發明的一個特征在于提供一種引導組件，其至少部分地從引導輪的周邊圓形邊緣朝向管狀芯部延伸，限定出總體上雙彎曲S形通路。以此方式，在平著施加到芯部之前，鎧裝絲沿該總體上S形通路被拖動平移，如條或帶繞鎧裝層纏繞時發生的一樣。其由此被完美地引導且至少部分地被該通路保護。因此，碳鎧裝絲在引導輪和芯部之間在比現有技術的組件所允許的更短距離上保持自由。如將在說明書其余部分更詳細解釋的，沿雙彎曲通路施加在碳鎧裝絲上的曲率比它們的彈性極限明顯小得多。