CN103286845B - 海洋管道混凝土配重的双斜置液压式涂敷小车系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及海洋管道混凝土配重的双斜置液压涂敷小车系统，它主要包括两台对置的涂覆小车及供涂覆小车行走的直线运动系统，所述涂覆小车主要由高度调整系统、旋转运动系统、管道压紧系统组成，所述高度调整系统位于涂覆小车中部，旋转运动系统设置于高度调整系统顶端；所述高度调整系统由溜槽、支撑柱和两个液压缸组成，其中两个液压缸可自锁，两个液压缸对向斜置安装并与水平面成60°-70°的夹角；针对不同管径管道伸缩不同长度，实现高度和支撑轮轮距的同时调节，压紧轮毂压在管道端部外表面上，可随管道一起旋转并防止管道窜动。本发明可适应系列化管道的配重生产要求，实现管道的速度可调、方向可控。

Description

海洋管道混凝土配重的双斜置液压式涂敷小车系统

技术领域

本发明涉及一种用于海洋管道混凝土配重的双斜置液压式涂敷小车系统，属于海洋管道配重生产设备范围。

背景技术

海底输油管道是海上油田开发生产系统的主要组成部分。它是连续的输送大量油最快捷、最安全和经济可靠的运输方式。通过海底管道能把海上油田的生产运输和储运系统联系起来，也使海上油田和陆上石油工业系统联系起来。近几十年来，随着海上油田的不断开发，海底输油管道实际上已经成为广泛应用于海洋石油工业的一种有效运输手段。

由于受海洋环境的影响，海洋管道铺设过程中会受到海水浮力作用而产生漂移，因此对海洋管道需进行有效的配重以克服海水浮力作用，同时还要对其防腐以及增加有效的机械保护。对海洋管道采用混凝土配重就是一种有效克服海洋浮力防止漂移的方法。

混凝土涂敷时，为了使混凝土层能够很好的涂敷在海洋管道上，管道需在涂敷小车带动下作直线旋转运动。在实现上述功能时，目前国内外的涂敷小车系统只能实现一种固定管径管长海洋管道的混凝土涂敷，在生产不同管径管长管道时则需更换设备，严重制约了海洋配重管的生产效率及推广应用。

因此，在海洋管道配重生产时，就迫切需要一种可适应多系列海洋管道混凝土配重用的涂敷小车，对于推动我国海洋配重管生产线的发展具有重要意义。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术不足，提供海洋管道混凝土配重的双斜置液压式涂敷小车系统，采用该发明可满足不同系列管径管长海洋混凝土配重管的生产要求，实现一条生产线生产多系列海洋配重管，节约成本，提高效率。

本发明实现其目的所采用的技术方案是：

本发明海洋管道混凝土配重的双斜置液压涂敷小车系统，主要包括两台相对布置的涂覆小车及供涂覆小车行走的直线运动系统，所述涂覆小车由高度调整系统、旋转运动系统、管道压紧系统组成，所述高度调整系统位于涂覆小车中部；旋转运动系统设置于高度调整系统顶端；旋转运动系统包括设置于高度调整系统顶端的用于支持管道的两个支撑轮；管道压紧系统设置于各涂覆小车远离所述管道的一侧，直线运动系统位于两涂覆小车底部；所述高度调整系统由溜槽、支撑柱和两个液压缸组成，其中两个液压缸可自锁，两个液压缸对向斜置安装并与水平面成60°-70°的夹角。针对不同管径管道伸缩不同长度，实现高度和支撑轮轮距的同时调节，以满足混凝土抛射距离不大于400mm的抛射要求和两支撑轮轮心与管道中心夹角为90°-113°的生产要求；

所述旋转运动系统主要由下底板、支撑座、支撑轮、支撑轮轴、支撑轮液压马达组成，支撑轮液压马达驱动其中一个支撑轮转动，通过管道与支撑轮的摩擦力作用带动另一个支撑轮转动，从而实现管道的转动，两支撑轮上均设有用于管道轴向定位的轮沿，通过控制支撑轮液压马达即可控制管道的旋转速度和方向。

所述直线运动系统主要由小车车体、导轨、车轮轴、小车液压马达、车轮、轴承座，通过调节小车液压马达可控制涂覆小车在导轨上作直线运动的速度和方向，所述直线运动系统的小车车体采用马鞍形式，可降低重心使生产更加安全可靠；

所述管道压紧系统由压紧轮毂、压紧杆、伸缩缸、支撑立柱组成，压紧轮毂压在管道端部外表面上，在摩擦力的作用下随管道一起转动防止管道因转动而发生窜动，压紧系统与支撑轮轮沿配合实现管道的轴向定位，保证两涂敷小车的同步运动，从而实现管道的直线运动。

本发明具有以下优点：1、双斜置液压缸可适应系列化管道的配重生产要求；2、双斜置液压缸可实现高度和轮距的同时调节3、管道压紧系统防止管道转动而发生窜动，保证管道的轴向定位使两小车同步运动4、管道的直线运动和旋转运动均可通过调节液压马达来实现管道的速度可调、方向可控。

附图说明

图1为本发明海洋管道混凝土配重的双斜置液压式涂敷小车系统的结构示意图；

图2为图1的A-A局部剖视图；

图3为图2的B-B局部剖视图；

图4为图1的C向局部视图。

图中:1.溜槽、2.支撑柱、3.液压缸、4.管道、5.压紧轮毂、6.压紧杆、7.伸缩缸、8.支撑立柱、9.下底板、10.支撑座、11.支撑轮、12.支撑轮轴、13.支撑轮液压马达、14.小车车体、15.导轨、16.车轮轴、17.小车液压马达、18.车轮、19.轴承座、20.支撑轮、21.液压缸。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明：

如图1、图2、图3所示，本发明海洋管道混凝土配重的双斜置液压涂敷小车系统，主要包括两台对置的涂覆小车及供涂覆小车行走的直线运动系统，所述涂覆小车由高度调整系统、旋转运动系统、管道压紧系统组成，所述高度调整系统位于涂覆小车中部，旋转运动系统设置于高度调整系统顶端，旋转运动系统包括设置于高度调整系统顶端的用于支持管道的两个支撑轮（11、20），管道压紧系统设置于各涂覆小车远离所述管道的一侧，直线运动系统位于两涂覆小车底部；所述高度调整系统由溜槽1、支撑柱2和两个液压缸（3、21）组成，其中两个液压缸（3、21）可自锁，两个液压缸（3、21）对向斜置安装并与水平面成60°-70°的夹角。针对不同管径管道4可自锁液压缸（3、21）伸缩不同长度，实现高度和两个支撑轮（11、20）轮距的同时调节，以满足混凝土抛射距离不大于400mm的抛射要求和两支撑轮（11、20）轮心与管道中心夹角为90°-113°的生产要求。

如图2、图3所示，所述旋转运动系统主要由下底板9、支撑座10、支撑轮11、支撑轮轴12、支撑轮液压马达13和支撑轮20组成，支撑轮液压马达13驱动其中一个支撑轮11转动，通过管道4与支撑轮11的摩擦力作用带动另一个支撑轮20转动，从而实现管道4的转动，两支撑轮（11、20）上均设有用于管道轴向定位的轮沿，通过控制支撑轮液压马达13即可控制管道4的旋转速度和方向。

如图1、图4所示，所述直线运动系统主要由小车车体14、导轨15、车轮轴16、小车液压马达17、车轮18、轴承座19组成，通过调节小车马液压马达17可控制涂覆小车在导轨15上作直线运动的速度和方向。所述直线运动系统的小车车体14采用马鞍形式，可降低重心使生产更加安全可靠；

所述管道压紧系统由压紧轮毂5、压紧杆6、伸缩缸7、支撑立柱8组成，压紧轮毂5压在管道4端部外表面上，在摩擦力的作用下随管道4一起转动防止管道因转动而发生窜动，压紧系统与支撑轮轮沿配合实现管道的轴向定位，保证两涂敷小车的同步运动，从而实现管道4的直线运动。

工作原理：

在实际生产过程中，首先根据所涂敷管道4的管长，将两涂敷小车间的距离调整到适合长度，其次根据所涂敷管道4的管径，将可自锁液压缸3伸缩到一定高度，保证混凝土抛射距离小于400mm的高度要求和轮距满足管道中心与两支撑轮（11、20）轮心夹角在90°-113°的范围内的生产要求；然后吊装管道4，调整压紧装置使压紧轮毂5压紧在管道4外表面上，启动每个涂敷小车上的支撑轮液压马达13，管道4开始转动，同时启动小车液压马达17，整个涂敷小车系统进行直线运动。

Claims (2)

1.海洋管道混凝土配重的双斜置液压涂敷小车系统，包括两台相对布置的涂覆小车及供涂覆小车行走的直线运动系统，所述涂覆小车由高度调整系统、旋转运动系统、管道压紧系统组成，其特征在于：所述高度调整系统由溜槽(1)、支撑柱(2)和两个液压缸(3、21)组成，其中两个液压缸(3、21)可自锁，两个液压缸(3、21)对向斜置安装并与水平面成60°-70°的夹角，针对不同管径管道伸缩不同长度，实现高度和两支撑轮(11、20)轮距的同时调节。

2.根据权利要求1所述的海洋管道混凝土配重的双斜置液压涂敷小车系统，其特征在于：所述管道压紧系统由压紧轮毂(5)、压紧杆(6)、伸缩缸(7)、支撑立柱(8)组成，压紧轮毂(5)压在管道(4)端部外表面上，可随管道(4)一起旋转并防止管道窜动，保证两涂敷小车的同步运动，从而实现管道(4)的直线运动。