[發明專利]大型管道自動切割機

在審

• 申請號: 201610107399.2
• 申請日: 2016-02-27
• 公開（公告）號: CN105562818A
• 公開（公告）日: 2016-05-11
• 發明（設計）人: 關玉明;燕唐;邱子楨;趙越;李軍
• 申請（專利權）人: 河北工業大學
• 主分類號: B23D45/12
• 分類號: B23D45/12;B23D47/08;B23D47/02
• 代理公司: 天津翰林知識產權代理事務所(普通合伙) 12210
• 代理人: 陳松

技術領域

本發明涉及一種自動切割機，尤其涉及海底管道自動切割機。

技術背景

隨著現代科技的不斷發展，海洋中的石油天然氣被不斷的開發。由于海底管道通過密封 的管道在海底可以連續輸送，同時也是最快捷、最安全和經濟可靠的海上油氣輸送方式。海 底管道在鋪設和維修過程中都需要對管道進行切割滿足實際應用需求。海底管道分為兩種： 單層管道包括混凝土保護層、防腐絕緣層、鋼管層；雙重保溫管道包括：防腐絕緣層、鋼套 管、聚氨酯泡沫、鋼管層。現有的切割技術中適合海底管道的水上干切割方式為冷切割的鋸 切，即可以快速、高質量的對混凝土保護層進行切割，同時也可以保證雙重保溫管道的聚氨 酯泡沫層不被破壞。

專利號為03211351.X的中國授權專利中管道自動切割機，其安裝的割炬為熱切割方法， 適用于純鋼管道，端面要求質量不高的環境，對于多層混合材料的海底管道不適用，同時不 能滿足海底管道的切割要求。

發明內容

為解決現有技術中存在的問題，本發明提供一種可以用于海底管道徑向切割的大型管道 自動切割機，可以對海底管道等大型管道進行徑向自動切割。

本發明的技術方案為：

提供了一種大型管道自動切割機，其特征是所述大型管道自動切割機包括切割機構、升 降機構、圓周行走機構、安裝底板和圓周軌道；圓周行走機構和升降機構均安裝在安裝底板 上，圓周軌道圍繞待切割管道圓周安裝，所述圓周行走機構沿圓周軌道運動并帶動安裝底板 沿待切割管道圓周運動；切割機構安裝在升降機構末端。

所述的圓周軌道為由弧面導軌拼接而成筒狀圓周軌道，弧面導軌之間通過緊固螺釘連接 固定，圓周軌道內表面與待切割管道外表面緊密接觸，所述的弧面導軌內側有用于增加圓周 軌道與管道之間摩擦力的凸棱。

所述安裝底板平行于圓周軌道的相切面，以安裝底板平面為基準面建立平面坐標系，以 垂直于圓周軌道軸線方向為x軸，以平行于圓周軌道軸線方向為y軸

所述的圓周行走機構包括圓周行走電機、鏈條、鏈輪、張緊裝置及鏈輪支撐板，支撐輪 及支撐輪安裝板，

所述支撐輪安裝板分別安裝底板的x軸方向兩端下方，用于固定兩條支撐輪軸，支撐輪 軸與圓周軌道的軸線平行，支撐輪分別安裝在支撐輪軸兩端，每條支撐輪軸兩端的支撐輪可 以與圓周軌道配合并支撐安裝底板在保持與圓周軌道相切平面平行的狀態下沿圓周軌道運 動，

所述鏈輪支撐板分為主動支撐板與活動支撐板，分別位于安裝底板x軸方向兩端上方； 鏈輪的輪軸平行于y軸，包括1個主動鏈輪、2個從動鏈輪和1個活動鏈輪；主動鏈輪和活 動鏈輪分別安裝在主動支撐板與活動支撐板上，2個從動鏈輪分別安裝在主動支撐板上和活 動支撐板上，主動鏈輪由圓周行走電機驅動，活動鏈輪能夠在張緊裝置的作用下沿x軸方向 平移及固定；鏈條與鏈輪配合并穿過安裝底板，通過張緊裝置調節活動鏈輪位置可以使鏈條 套于圓環導軌外壁并張緊固定，通過圓周行走電機驅動主動鏈輪使安裝底板在鏈條約束下沿 圓周軌道運動，所述活動支撐板上具有用于活動鏈輪平移的活動槽，活動槽一端開口。

所述的升降機構包括升降電機、齒輪、齒條、齒條連接板、燕尾滑塊與燕尾導軌，所述 的燕尾導軌垂直安裝在安裝底板上，燕尾滑塊安裝在燕尾導軌中，升降電機固定安裝在安裝 底板中部，升降電機通過齒輪齒條可驅動燕尾滑塊沿燕尾導軌進行升降運動，

所述升降電機的輸出軸方向與y軸方向平行，升降電機的輸出軸端部通過聯軸器與升降 機構傳動軸連接，升降機構傳動軸末端安裝齒輪，與齒輪嚙合的齒條通過齒條連接板與燕尾 滑塊連接，

所述切割機構包括切割電機、切割傳動軸，鋸片保護罩和鋸片；所述的切割機電機固定 在燕尾滑塊的內側并通過聯軸器與切割傳動軸一端連接，切割傳動軸另一端穿過燕尾滑塊后 與鋸片固定連接，鋸片保護罩為扁半圓柱形罩，鋸片保護罩的外壁與燕尾滑塊外側固定并能 夠包圍鋸片上半部分；在鋸片保護罩的柱面上具有冷卻水注入口。