專利名稱：一種用于海洋管道混凝土配重的可調(diào)式涂敷小車系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于海洋管道混凝土配重的可調(diào)式涂敷小車系統(tǒng)，屬于海洋管道配重生產(chǎn)設(shè)備范圍。
背景技術(shù)：
我國的海洋石油天然氣儲量非常豐富。據(jù)勘探預(yù)測，我國在渤海、黃海、東海及南海北部大陸架海域，石油資源量就達(dá)到275.3億噸，天然氣資源量達(dá)到10.6萬億立方米。2012年5月，“海洋石油981”南海首鉆，我國首艘深水鋪管起重船一 “海洋石油201”赴南海鋪管作業(yè)，標(biāo)志著中國海洋石油深海作業(yè)艦隊(duì)即將成形，中國海洋石油工程建設(shè)即將迎來高潮。這種開發(fā)高潮必然需要輸送油氣資源最為高效、經(jīng)濟(jì)、便捷的管網(wǎng)建設(shè)。因此，海洋管道的安全平穩(wěn)運(yùn)行，對整個(gè)海洋石油的開采利用就顯得至關(guān)重要。由于受海洋環(huán)境的影響，海洋管道鋪設(shè)過程中會(huì)受到海水浮力作用而產(chǎn)生漂移，因此對海洋管道需進(jìn)行配重以克服海水浮力作用，同時(shí)還要對其防腐以及增加有效的機(jī)械保護(hù)。而對海洋管道采用混凝土配重就是一種有效克制海洋浮力防止漂移的方法。為了使混凝土層能夠很好的涂敷在海洋管道上，管道需在涂敷小車帶動(dòng)下作直線旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。在實(shí)現(xiàn)上述功能時(shí)，目前國內(nèi)外的涂敷小車系統(tǒng)只能實(shí)現(xiàn)一種固定尺寸海洋管道的混凝土涂敷，在生產(chǎn)不同管徑管長管道時(shí)則需更換設(shè)備，制約了海洋配重管的生產(chǎn)效率及推廣應(yīng)用。因此，在海洋管道配重生產(chǎn)時(shí)，就迫切需要一種可適應(yīng)多系列海洋管道混凝土配重用的可調(diào)式涂敷小車，提高生產(chǎn)效率，對于推動(dòng)我國海洋配重管生產(chǎn)線的發(fā)展具有重要意義
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是克服現(xiàn)有技術(shù)不足，提供一種用于海洋管道混凝土配重的可調(diào)式涂敷小車系統(tǒng)，采用該發(fā)明可滿足不同系列管徑管長海洋混凝土配重管的生產(chǎn)要求，實(shí)現(xiàn)一條生產(chǎn)線生產(chǎn)多系列海洋配重管，提高工作效率，減少設(shè)備的更換次數(shù)，安全可靠高效的完成海洋管道的混凝土配重。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)其目的所采用的技術(shù)方案是:本發(fā)明一種用于海洋管道混凝土配重的可調(diào)式涂敷小車系統(tǒng)，包括兩臺相對布置的涂覆小車和兩小車的連接系統(tǒng)，涂覆小車由旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)、高度調(diào)整系統(tǒng)、直線運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)組成，所述旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)由支撐輪、支撐座、支撐傳動(dòng)軸、絲杠、支撐輪電機(jī)、下平板、滑槽、手輪組成，支撐輪電機(jī)帶動(dòng)支撐輪旋轉(zhuǎn)，通過控制支撐輪電機(jī)的頻率和正反轉(zhuǎn)，即可控制管道的旋轉(zhuǎn)速度和方向；所述絲杠為一端左旋螺紋一端右旋螺紋，通過手輪帶動(dòng)絲杠轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)兩支撐輪的相向運(yùn)動(dòng)與調(diào)整輪距，兩支撐輪上均設(shè)有用于管道軸向定位的輪沿；每臺涂覆小車均由兩支撐輪帶動(dòng)管道轉(zhuǎn)動(dòng)，采用一臺支撐輪電機(jī)驅(qū)動(dòng)一個(gè)支撐輪轉(zhuǎn)動(dòng)，通過管道與支撐輪的摩擦作用帶動(dòng)另一個(gè)支撐輪轉(zhuǎn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)管道的轉(zhuǎn)動(dòng)，完成涂敷工作；
所述高度升降系統(tǒng)由一系列不同高度的墊塊組成，根據(jù)混凝土拋射距離不大于400_的拋射要求，針對不同管徑管道選用不同高度的墊塊，墊塊通過螺栓分別固定于上平板和下平板的上下面；所述直線運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)由上平板、小車車體、小車電機(jī)、導(dǎo)軌、車輪軸、車輪、軸承座組成，車輪由小車電機(jī)帶動(dòng)，通過控制小車電機(jī)的頻率和正反轉(zhuǎn)可控制涂覆小車在導(dǎo)軌上作直線運(yùn)動(dòng)的速度和方向，小車電機(jī)安裝在小車車體的右側(cè)面，每臺涂覆小車只安裝一個(gè)小車電機(jī)，兩臺涂覆小車上的電機(jī)對角安裝，小車車體采用馬鞍形式，可使重心降低利于安全生產(chǎn)；所述小車連接系統(tǒng)由壓板、定位體和連接桿組成，根據(jù)管道的不同長度選用與之相適應(yīng)的連接桿將兩涂覆小車連接在一起，保證兩涂敷小車的同步運(yùn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)管道的直線運(yùn)動(dòng)。本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):1、采用系列化墊塊的設(shè)計(jì)可滿足不同直徑管道涂敷高度的生產(chǎn)要求；2、連接桿的設(shè)計(jì)可適應(yīng)不同長度管道的生產(chǎn)涂敷，且穩(wěn)定性好；3、支撐輪輪距可調(diào)滿足不同直徑管道生產(chǎn)要求的同時(shí)可實(shí)現(xiàn)高度上的微調(diào)；4、管道的直線和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)均可實(shí)現(xiàn)速度可調(diào)、方向可控。5、節(jié)約成本，提高效率。



圖1為本發(fā)明一種用于海洋管道混凝土配重的可調(diào)式涂敷小車系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1單個(gè)涂敷小車的俯視圖；圖3為圖1的A向局部剖視圖；圖4為圖1的B向局部視圖；圖中:1.管道、2.支撐輪、3.支撐座、4.支撐傳動(dòng)軸、5.絲杠、6.支撐輪電機(jī)、7.下平板、8.滑槽、9.手輪、10.墊塊、11.上平板、12.小車車體、13.小車電機(jī)、14.導(dǎo)軌、15.車輪軸、16.車輪、17.軸承座、18.壓板、19.定位體、20.連接桿、21.支撐輪
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明:如圖1、圖2、圖3、圖4所示，本發(fā)明一種用于海洋管道混凝土配重的可調(diào)式涂敷小車系統(tǒng)，包括兩臺相對布置的涂覆小車及兩小車的連接系統(tǒng)，涂覆小車由旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)、高度調(diào)整系統(tǒng)、直線運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)組成；所述旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)由支撐輪2、支撐座3、支撐傳動(dòng)軸4、絲杠5、支撐輪電機(jī)6、下平板7、滑槽8、手輪9和支撐輪21組成，支撐輪電機(jī)6帶動(dòng)支撐輪2旋轉(zhuǎn)，通過控制支撐輪電機(jī)6的頻率和正反轉(zhuǎn)，即可控制管道I的旋轉(zhuǎn)速度和方向，所述絲杠5為一端左旋螺紋一端右旋螺紋，通過手輪9帶動(dòng)絲杠5轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)兩支撐輪(2、21)的相向運(yùn)動(dòng)與調(diào)整輪距；兩支撐輪(2、21)上均設(shè)有用于管道軸向定位的輪沿；每臺涂覆小車均由兩支撐輪(2、21)帶動(dòng)管道轉(zhuǎn)動(dòng)，采用一臺支撐輪電機(jī)6驅(qū)動(dòng)一個(gè)支撐輪2轉(zhuǎn)動(dòng)，通過管道I與支撐輪2的摩擦作用帶動(dòng)另一個(gè)支撐輪21轉(zhuǎn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)管道I的轉(zhuǎn)動(dòng)，完成涂敷工作；所述高度升降系統(tǒng)由一系列不同高度的墊塊10組成，根據(jù)不同管徑管道所需升降高度的大小來選用不同高度墊塊10，墊塊10通過螺栓分別固定于上平板11和下平板7的上下面；所述直線運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)由上平板11、小車車體12、小車電機(jī)13、導(dǎo)軌14、車輪軸15、車輪16、軸承座17組成，小車電機(jī)13帶動(dòng)車輪16轉(zhuǎn)動(dòng)，通過控制小車電機(jī)13的頻率和正反轉(zhuǎn)來控制小車在軌道上作直線運(yùn)動(dòng)的速度和方向；所述小車連接系統(tǒng)由壓板18、定位體19和連接桿20組成，根據(jù)管道的不同長度選用與之相適應(yīng)的連接桿20將兩小車連接在一起，保證兩涂敷小車的同步運(yùn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)管道I的直線運(yùn)動(dòng)。工作原理:在實(shí)際生產(chǎn)過程中，首先通過所涂敷管道I的管徑管長，選擇與之相適應(yīng)的連接桿20和墊塊10，保證長度和高度上的生產(chǎn)要求；然后旋轉(zhuǎn)手輪9，調(diào)整兩支撐輪(2、21)的輪距，使輪距滿足管道中心與兩支撐輪(2、21)輪心夾角在90° -113°的范圍內(nèi)；然后吊裝上管道1，啟動(dòng)每個(gè)涂敷小車上的支撐輪電機(jī)6，管道I開始旋轉(zhuǎn)，同時(shí)啟動(dòng)小車電機(jī)13，整個(gè)涂敷小車系統(tǒng)進(jìn)行直線運(yùn) 動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)管道I的直線旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
權(quán)利要求
1.一種用于海洋管道混凝土配重的可調(diào)式涂敷小車系統(tǒng)，包括兩臺相對布置的涂覆小車及連接兩涂覆小車的小車連接系統(tǒng)，其特征在于:涂覆小車主要由旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)、高度調(diào)整系統(tǒng)、直線運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)組成；所述旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)由支撐輪(2)、支撐座(3)、支撐傳動(dòng)軸(4)、絲杠(5)、支撐輪電機(jī)(6)、下平板(7)、滑槽(8)、手輪(9)組成，支撐輪電機(jī)(6)帶動(dòng)支撐輪(2)旋轉(zhuǎn)，通過控制支撐輪電機(jī)(6)的頻率和正反轉(zhuǎn)，即可控制管道(I)的旋轉(zhuǎn)速度和方向；所述絲杠(5)為一端左旋螺紋一端右旋螺紋，通過手輪(9)帶動(dòng)絲杠(5)轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)兩支撐輪(2、21)的相向運(yùn)動(dòng)與調(diào)整輪距；每臺涂覆小車均由兩支撐輪(2、21)帶動(dòng)管道轉(zhuǎn)動(dòng)，采用一臺支撐輪電機(jī)(6 )驅(qū)動(dòng)一個(gè)支撐輪(2 )轉(zhuǎn)動(dòng)，通過管道(I)與支撐輪(2 )的摩擦作用帶動(dòng)另一個(gè)支撐輪(21)轉(zhuǎn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)管道(I)的轉(zhuǎn)動(dòng)，完成涂敷工作；所述直線運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)由上平板(11)、小車車體(12)、小車電機(jī)(13)、導(dǎo)軌(14)、車輪軸(15)、車輪(16)、軸承座(17)組成；車輪(16)由小車電機(jī)(13)帶動(dòng)，通過控制小車電機(jī)(13)的頻率和正反轉(zhuǎn)可控制涂覆小車在導(dǎo)軌(14)上作直線運(yùn)動(dòng)的速度和方向；小車電機(jī)(13)安裝在小車車體(12)的右側(cè)面，每臺涂覆小車只安裝一個(gè)小車電機(jī)(13)，兩臺涂覆小車上的電機(jī)對角安裝，小車車體(12)采用馬鞍形式，可使重心降低利于安全生產(chǎn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于海洋管道混凝土配重的可調(diào)式涂敷小車系統(tǒng)，其特征在于:所述小車連接系統(tǒng)由壓板(18)、定位體(19)和連接桿(20)組成，根據(jù)管道的不同長度選用與之相適應(yīng)的連接桿(20)將兩涂覆小車連接在一起，保證兩涂敷小車的同步運(yùn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)管道的直 線運(yùn)動(dòng)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于海洋管道混凝土配重的可調(diào)式涂敷小車系統(tǒng)，它包括兩臺相對布置的涂覆小車和兩小車的連接系統(tǒng)，涂覆小車主要由旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)、高度調(diào)整系統(tǒng)、直線運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)組成，所述旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)由支撐輪、支撐座、支撐傳動(dòng)軸、絲杠、支撐輪電機(jī)、下平板、滑槽、手輪組成，支撐輪電機(jī)帶動(dòng)支撐輪旋轉(zhuǎn)，所述絲杠為一端左旋螺紋一端右旋螺紋，通過手輪帶動(dòng)絲杠轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)兩支撐輪的相向運(yùn)動(dòng)與調(diào)整輪距，每臺涂覆小車均由兩支撐輪帶動(dòng)管道轉(zhuǎn)動(dòng)，采用一臺電機(jī)驅(qū)動(dòng)一個(gè)支撐輪轉(zhuǎn)動(dòng)，通過管道與支撐輪的摩擦作用帶動(dòng)另一個(gè)支撐輪轉(zhuǎn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)管道的轉(zhuǎn)動(dòng)，完成涂敷工作。本發(fā)明能實(shí)現(xiàn)一條生產(chǎn)線生產(chǎn)多系列海洋配重管，節(jié)約成本，提高效率。
文檔編號B05C9/00GK103212519SQ20131013629
公開日2013年7月24日 申請日期2013年4月19日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月19日
發(fā)明者李琴, 張富曉, 黃志強(qiáng), 周已, 劉德明, 郝磊, 張波, 馬亞超, 劉永升 申請人:西南石油大學(xué)