本發(fā)明屬于海洋石油工程深水導(dǎo)管架安裝領(lǐng)域，尤其涉及一種深水導(dǎo)管架調(diào)平器卡爪試驗裝置及其施工方法。

背景技術(shù)：

1、隨著較深水導(dǎo)管架安裝數(shù)量的急劇增加，對深海安裝機具的需求隨之快速增長，為降低海上安裝成本，保證工程順利進(jìn)行，需要使用到深水導(dǎo)管架調(diào)平器。

2、而卡爪作為深水導(dǎo)管架調(diào)平器最關(guān)鍵的功能執(zhí)行部件，是研發(fā)的重中之重，在卡爪的研發(fā)過程中，需要對不同材質(zhì)的卡爪分別進(jìn)行理論研究和試驗驗證，因此，研制一套針對卡爪性能試驗的試驗裝置及試驗方法尤為重要。

3、因此，亟需設(shè)計一種深水導(dǎo)管架調(diào)平器卡爪試驗裝置，解決以上提到的對卡爪進(jìn)行試驗驗證的問題。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、為解決背景技術(shù)中提及的卡爪作為深水導(dǎo)管架調(diào)平器最關(guān)鍵的功能執(zhí)行部件，需要對不同材質(zhì)的卡爪分別進(jìn)行理論研究和試驗驗證的技術(shù)問題，提供一種深水導(dǎo)管架調(diào)平器卡爪試驗裝置，以解決卡爪試驗驗證的問題。

2、為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的深水導(dǎo)管架調(diào)平器卡爪試驗裝置的具體技術(shù)方案如下：

3、一種深水導(dǎo)管架調(diào)平器卡爪試驗裝置，包括卡爪試驗工裝、壓力表和手動液壓加載泵，壓力表設(shè)置在卡爪試驗工裝和手動液壓加載泵之間；卡爪試驗工裝內(nèi)設(shè)有外鋼筒，外鋼筒上設(shè)有卡爪，卡爪通過擋塊固定在外鋼筒上，卡爪夾持鋼樁，鋼樁一端抵接在液壓千斤頂上，液壓千斤頂由手動液壓加載泵驅(qū)動，以使鋼樁向上移動。

4、進(jìn)一步，卡爪試驗工裝內(nèi)設(shè)有多個外鋼筒，多個外鋼筒依次連接，多個外鋼筒上均設(shè)有卡爪。

5、進(jìn)一步，外鋼筒內(nèi)壁斜面設(shè)有楔形滑塊，卡爪滑動設(shè)置在楔形滑塊的燕尾槽內(nèi)。

6、進(jìn)一步，楔形滑塊上設(shè)有擋塊，擋塊與卡爪抵接，以使卡爪固定在楔形滑塊上。

7、進(jìn)一步，楔形滑塊通過支撐塊固定在外鋼筒上。

8、進(jìn)一步，外鋼筒一端連接有底板，底板上設(shè)置有液壓千斤頂，液壓千斤頂遠(yuǎn)離底板一端與卡爪夾持的鋼樁抵接。

9、進(jìn)一步，沿外鋼筒內(nèi)壁長度方向設(shè)置有凹槽，凹槽內(nèi)設(shè)置有楔形滑塊。

10、進(jìn)一步，支撐塊上螺接有調(diào)節(jié)螺栓，調(diào)節(jié)螺栓一端與楔形滑塊抵接，通過調(diào)節(jié)螺栓，以使楔形滑塊沿外鋼筒凹槽向上滑動。

11、一種深水導(dǎo)管架調(diào)平器卡爪試驗裝置的施工方法，主要包括以下步驟：

12、s1、將需要試驗的卡爪安裝在楔形滑塊的燕尾槽內(nèi)，每個楔形滑塊的燕尾槽內(nèi)安裝兩件需要試驗的卡爪，待試驗的卡爪安裝完成后，用擋塊將其固定在燕尾槽內(nèi)；

13、s2、按照s1，將四組楔形滑塊依次安裝待試驗的卡爪；

14、s3、將四組楔形滑塊依次裝入外鋼筒內(nèi)壁的凹槽內(nèi)，并在凹槽底部安裝支撐塊，同時調(diào)整支撐塊的調(diào)節(jié)螺栓，使楔形滑塊保持在外鋼筒凹槽底部，周向均布的四組楔形滑塊依次按上述步驟進(jìn)行安裝和調(diào)節(jié)就位后，再從外鋼筒頂部安裝液壓千斤頂及鋼樁；

15、s4、將液壓千斤頂與手動液壓加載泵用液壓管及快速接頭進(jìn)行連接，并安裝壓力表；

16、s5、依次調(diào)節(jié)每個支撐塊的調(diào)節(jié)螺栓，使楔形滑塊沿外鋼筒內(nèi)壁的凹槽向上滑動，直至卡爪表面鋸齒與鋼樁外壁貼緊，操動手動液壓加載泵對液壓千斤頂逐級進(jìn)行加載并保壓，從而頂升鋼樁帶動卡爪受力；

17、s6、逐級加載過程中，讀取并記錄壓力表數(shù)值，每次加載并保壓完成后，卸載檢查卡爪磨損情況并進(jìn)行無損探傷，并記錄；

18、s7、更換不同材質(zhì)的卡爪進(jìn)行試驗時，則按以上s1-s6重新進(jìn)行試驗，并記錄。

19、進(jìn)一步，調(diào)節(jié)螺栓螺接在支撐塊的中部。

20、本發(fā)明的深水導(dǎo)管架調(diào)平器卡爪試驗裝置及其施工方法具有以下優(yōu)點：

21、通過操動手動液壓加載泵對液壓千斤頂進(jìn)行加壓，從而頂升鋼樁帶動試驗卡爪受力，通過讀取并監(jiān)控壓力表數(shù)值，識別加載載荷并進(jìn)行記錄，達(dá)到了模擬調(diào)平器卡爪工作狀態(tài)下受力狀況的目的。本申請記錄的試驗載荷數(shù)據(jù)，可直觀評價不同材質(zhì)卡爪機械性能，解決了判別不同材質(zhì)卡爪性能是否滿足調(diào)平器功能要求的問題。

技術(shù)特征：

1.一種深水導(dǎo)管架調(diào)平器卡爪試驗裝置，其特征在于，包括卡爪試驗工裝、壓力表和手動液壓加載泵，壓力表設(shè)置在卡爪試驗工裝和手動液壓加載泵之間；卡爪試驗工裝內(nèi)設(shè)有外鋼筒，外鋼筒上設(shè)有卡爪，卡爪通過擋塊固定在外鋼筒上，卡爪夾持鋼樁，鋼樁一端抵接在液壓千斤頂上，液壓千斤頂由手動液壓加載泵驅(qū)動，以使鋼樁向上移動。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的深水導(dǎo)管架調(diào)平器卡爪試驗裝置，其特征在于，卡爪試驗工裝內(nèi)設(shè)有多個外鋼筒，多個外鋼筒依次連接，多個外鋼筒上均設(shè)有卡爪。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的深水導(dǎo)管架調(diào)平器卡爪試驗裝置，其特征在于，外鋼筒內(nèi)壁斜面設(shè)有楔形滑塊，卡爪滑動設(shè)置在楔形滑塊的燕尾槽內(nèi)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的深水導(dǎo)管架調(diào)平器卡爪試驗裝置，其特征在于，楔形滑塊上設(shè)有擋塊，擋塊與卡爪抵接，以使卡爪固定在楔形滑塊上。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的深水導(dǎo)管架調(diào)平器卡爪試驗裝置，其特征在于，楔形滑塊通過支撐塊固定在外鋼筒上。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的深水導(dǎo)管架調(diào)平器卡爪試驗裝置，其特征在于，外鋼筒一端連接有底板，底板上設(shè)置有液壓千斤頂，液壓千斤頂遠(yuǎn)離底板一端與卡爪夾持的鋼樁抵接。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的深水導(dǎo)管架調(diào)平器卡爪試驗裝置，其特征在于，沿外鋼筒內(nèi)壁長度方向設(shè)置有凹槽，凹槽內(nèi)設(shè)置有楔形滑塊。

8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的深水導(dǎo)管架調(diào)平器卡爪試驗裝置，其特征在于，支撐塊上螺接有調(diào)節(jié)螺栓，調(diào)節(jié)螺栓一端與楔形滑塊抵接，通過調(diào)節(jié)螺栓，以使楔形滑塊沿外鋼筒凹槽向上滑動。

9.一種深水導(dǎo)管架調(diào)平器卡爪試驗裝置的施工方法，其特征在于，主要包括以下步驟：

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的深水導(dǎo)管架調(diào)平器卡爪試驗裝置的施工方法，其特征在于，調(diào)節(jié)螺栓螺接在支撐塊的中部。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種深水導(dǎo)管架調(diào)平器卡爪試驗裝置及其施工方法，該深水導(dǎo)管架調(diào)平器卡爪試驗裝置包括卡爪試驗工裝、壓力表和手動液壓加載泵，壓力表設(shè)置在卡爪試驗工裝和手動液壓加載泵之間；卡爪試驗工裝內(nèi)設(shè)有外鋼筒，外鋼筒上設(shè)有卡爪，卡爪通過擋塊固定在外鋼筒上，卡爪夾持鋼樁，鋼樁一端抵接在液壓千斤頂上，液壓千斤頂由手動液壓加載泵驅(qū)動，以使鋼樁向上移動。本發(fā)明提供的深水導(dǎo)管架調(diào)平器卡爪試驗裝置通過操動手動液壓加載泵對液壓千斤頂進(jìn)行加壓，從而頂升鋼樁帶動試驗卡爪受力，通過讀取并監(jiān)控壓力表數(shù)值，識別加載載荷并進(jìn)行記錄，達(dá)到了模擬調(diào)平器卡爪工作狀態(tài)下受力狀況的目的，可直觀評價不同材質(zhì)卡爪機械性能。

技術(shù)研發(fā)人員：黃山田,李雪松,郭浩,魏佳廣,朱紹華,王超,匡楊,周林,劉斌,程浩東
受保護(hù)的技術(shù)使用者：海洋石油工程股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/6