[發(fā)明專利]新型高壓水射流裝置及水下高壓水射流混凝土清除系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610103843.3
• 申請日: 2016-02-25
• 公開（公告）號: CN105598096B
• 公開（公告）日: 2017-12-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張家賢;施炎武;戴立波;聶國平
• 申請（專利權(quán)）人: 中海輝固地學(xué)服務(wù)（深圳）有限公司
• 主分類號: B08B9/023
• 分類號: B08B9/023
• 代理公司: 北京一格知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)11316
• 代理人: 曾毓芳

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及高壓水射流技術(shù)領(lǐng)域，具體地，涉及一種新型高壓水射流裝置及水下高壓水射流混凝土清除系統(tǒng)。

背景技術(shù)

海底輸油、輸氣管道及油氣混輸?shù)暮５坠艿赖耐獗砻嫔习兴嗤繉雍头栏瘜印．?dāng)外表面有水泥涂層和防腐層的海管出現(xiàn)破損泄露等異常情況時(shí)，需要對海管進(jìn)行維修。維修過程中需對海管外表面的水泥涂層和防腐層進(jìn)行清除，以保證維修作業(yè)(如：更換三通、法蘭等)正常進(jìn)行。

目前，對于外面包有的水泥涂層及防腐層的海底管道清理，通常采用的方法有：手持式高壓水法，即：由潛水員手持高壓水射流槍對油氣管道進(jìn)行清除。但是，由于高壓水射流槍的后坐力比較大，潛水員工作負(fù)荷較大，難以滿足長時(shí)間連續(xù)工作的要求。

為了解決上述問題，采用高壓水射流清除海管外層水泥涂層及防腐層。高壓水射流清洗技術(shù)是以水為介質(zhì)，通過專用設(shè)備系統(tǒng)使水生產(chǎn)多束、多角度、強(qiáng)度各異的高壓水射流，對海管外表面上的水泥涂層及防腐層進(jìn)行清除。

目前，市面上常見的水下高壓水射流混凝土清除系統(tǒng)存在一些缺點(diǎn)：

第一、不能連續(xù)清除海管上的混凝土，當(dāng)需要清除混凝土的長度超過該系統(tǒng)長度時(shí)，需要外部工具協(xié)助該系統(tǒng)改變作業(yè)地點(diǎn)。

第二、不能適應(yīng)不同管徑的海底管道。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種新型高壓水射流裝置及使用該裝置的水下高壓水射流混凝土清除系統(tǒng)。所述高壓水射流裝置通過主體結(jié)構(gòu)，軸向位移機(jī)構(gòu)和液壓夾緊機(jī)構(gòu)的相互配合實(shí)現(xiàn)所述高壓水射流裝置沿著海底管道軸向自動(dòng)爬行，從而可以清洗較長的海管；通過同心定位機(jī)構(gòu)的調(diào)節(jié)使所述高壓水射流裝置能夠適應(yīng)不同管徑的海底管道；通過周向旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)調(diào)整噴頭的位置，從而可以從不同角度清洗海底管道周身；所述新型高壓水射流裝置可以沿海底管道軸向自動(dòng)爬行，能適應(yīng)不同管徑的海底管道，噴頭在所述周向旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的作用下可圍繞海底管道360°旋轉(zhuǎn)噴射，使用極為方便。

一種新型高壓水射流裝置，包括主體結(jié)構(gòu)，軸向位移機(jī)構(gòu)，液壓夾緊機(jī)構(gòu)，同心定位機(jī)構(gòu)和周向旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)和噴頭；

所述主體結(jié)構(gòu)包括前支架板，中支架板和后支架板；所述前支架板，所述中支架板和所述后支架板形狀相同，都包括中心為圓弧形的一對板件，分別是前板和后板；

所述軸向位移機(jī)構(gòu)包括導(dǎo)向管和軸向液壓缸；所述導(dǎo)向管固定設(shè)置在所述后支架板上，并依次穿過所述后支架板，所述中支架板和所述前支架板，伸出所述前支架板；所述軸向液壓缸的兩端固定安裝在所述前支架板的前板和所述中支架板的后板之間，并穿過所述前支架板和所述后支架板；所述軸向液壓缸的拉桿穿過所述中支架板固定安裝在所述后支架板的前板上；

所述液壓夾緊機(jī)構(gòu)有三對，沿海管軸向兩兩對稱地設(shè)置在所述前支架板，所述中支架板和所述后支架板的兩塊板件之間；

所述同心定位機(jī)構(gòu)有數(shù)對，沿著所述海管軸向?qū)ΨQ地固定安裝在所述前支架板，所述中支架板和所述后支架板的兩個(gè)板件之間；所述同心定位機(jī)構(gòu)包括安裝在所述板件上的左、右定位組件，設(shè)置在所述左、右定位組件之間的夾緊組件和設(shè)置在所述左、右定位組件上的微調(diào)組件；所述左、右定位組件根據(jù)海管的直徑調(diào)整安裝在所述板件上的位置，使所述夾緊組件能夠緊貼所述海底管道；

所述周向旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括前固定板、后上固定板、后下固定板、移動(dòng)板和大齒輪；所述前固定板固定安裝在所述后支架板的后板上，所述前固定板具有圓弧形的內(nèi)邊，繞該圓弧形內(nèi)邊設(shè)有排列成外圓弧的數(shù)個(gè)外連接軸和排列成內(nèi)圓弧的數(shù)個(gè)內(nèi)連接軸；所述后上固定板與所述前固定板通過外連接軸連接，所述后下固定板與所述前固定板通過內(nèi)連接軸連接；所述移動(dòng)板固定設(shè)置在所述大齒輪導(dǎo)向塊的一側(cè)，二者一起安裝在所述外連接軸和所述內(nèi)連接軸之間；所述前固定板兩側(cè)對稱地設(shè)置有馬達(dá)，所述馬達(dá)上設(shè)置有小齒輪，所述小齒輪與所述大齒輪嚙合，在所述馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)下，所述小齒輪帶動(dòng)所述大齒輪在所述外連接軸和所述內(nèi)連接軸之間滑動(dòng)；

所述噴頭固定安裝在所述大齒輪上，隨著所述大齒輪的滑動(dòng)而運(yùn)動(dòng)。

所述前支架板和所述中支架板上固定安裝有連接前板和后板的連接板；所述前支架板的后板和所述中支架板的前板之間固定安裝有限位板。

每塊所述板件上都有數(shù)個(gè)設(shè)置在相同位置的安裝孔；所述軸向位移機(jī)構(gòu)還包括數(shù)個(gè)連接筒；所述連接筒的兩端分別安裝在一對對應(yīng)的安裝孔處；安裝在所述前支架板，所述中支架板及二者之間的連接筒經(jīng)所述安裝孔連通形成通孔；所述導(dǎo)向管穿過所述后支架板上的安裝孔和連接筒，所述通孔，伸出所述前支架板。