CN103760030A - 一种软管绞车测拉装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种软管绞车测拉装置，属于测拉装置领域。所述软管绞车测拉装置，所述装置包括：安装在软管绞车底座的侧壁上的油缸、应力销、制动卡销和制动卡板。制动卡销的铰接端通过应力销安装在所述底座上，制动卡销的制动端位于所述软管绞车的滚筒两侧的任一制动卡板的外侧或内侧，制动卡销的侧壁与油缸的伸缩端活动连接，油缸伸缩端的伸缩方向朝向所述制动卡板，应力销的轴线与制动卡板所在的平面平行。本发明提供的软管绞车测拉装置，当软管绞车处于制动状态时，油缸的伸缩端将制动卡销推至与制动卡板相接触的位置，并在该制动状态下对输油软管进行测拉试验，通过安装在制动卡销的铰点处的应力销的变形情况间接测得软管拉力。

Description

一种软管绞车测拉装置

技术领域

本发明涉及测拉装置领域，特别涉及一种软管绞车测拉装置。

背景技术

软管绞车包括底座、滚筒、滚筒轴（与滚筒集成在一起）、机架等，其中滚筒侧面设置有加强筋板（即制动卡板），在滚筒上盘布输油软管，且输油软管与滚筒上的鹤颈管密封连通，该软管绞车是用于收放输油软管，同时兼具输油管道的作用。通过软管绞车的正反转实现输油软管的收放，并在软管绞车制动状态时输送油液。

在输送油液的过程中，输油软管可能会受到外界的拉力，如海风、海浪及其它偶发外力等影响，当外界拉力突然剧增时，可能会造成输油软管与鹤颈管分离或输油软管破裂，若出现这些情况则容易引发安全事故。

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题：

由于现有技术中没有对软管绞车上的输油软管进行测拉试验的装置，所以无法测试输油软管的抗拉性能，从而无法保证软管绞车的安全使用性能。

发明内容

为了解决现有技术中没有对软管绞车进行测拉试验的装置的问题，本发明实施例提供了一种软管绞车测拉装置。所述技术方案如下：

本发明提供了一种软管绞车测拉装置，所述装置包括：安装在软管绞车底座上的油缸、应力销和制动卡销，所述制动卡销的铰接端通过所述应力销可转动地安装在所述底座上，所述制动卡销的制动端位于所述软管绞车的滚筒两侧的任一制动卡板的外侧或内侧，所述制动卡销的侧壁与所述油缸的伸缩端活动连接，所述油缸伸缩端的伸缩方向朝向所述制动卡板，所述应力销的轴线与所述制动卡板所在的平面平行。

可选地，所述制动卡销位于所述底座与所述制动卡板之间，当所述油缸的伸缩端伸出时，所述制动卡销的制动端沿所述滚筒转动方向反向抵在所述制动卡板上。

进一步地，所述制动卡销对所述制动卡板的作用力方向与所述制动卡板的旋转方向相切。

可选地，所述制动卡销的制动端设置有与所述制动卡板相匹配的卡槽，所述卡槽的开口尺寸与所述制动卡板的厚度相配合。

具体地，所述卡槽靠近所述底座一侧的高度高于所述卡槽另一侧的高度。

具体地，所述制动卡销的侧壁上设置有肋板。

具体地，所述油缸的缸体通过固定安装在所述底座上的油缸铰接座与所述底座相连。

具体地，所述底座的竖直侧壁上安装有耳环，所述制动卡销的铰接端通过所述应力销可转动地安装在所述耳环上。

具体地，所述制动卡销的侧壁上设置有耳板，所述耳板与所述油缸的伸缩端铰接。

具体地，所述油缸为液压油缸。

本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：本发明提供的软管绞车测拉装置，当软管绞车处于收放状态时，该软管绞车测拉装置处于非工作状态，即油缸的伸缩端将制动卡销拉或推至与制动卡板非接触的位置；当软管绞车处于制动状态时，软管绞车测拉装置处于工作状态，即油缸的伸缩端将制动卡销推至与制动卡板相接触的位置，并在该制动状态下对输油软管进行测拉试验，通过安装在制动卡销的铰点处的应力销的变形情况间接测得软管拉力。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的软管绞车的侧视结构示意图；

图2是图1的局部剖面图；

图3是图2的A向视图；

图4是图3的软管绞车测拉装置处于非制动状态的结构示意图；

图5是图1的局部透视图；

图6是图5的侧视图；

图7是本发明实施例提供的软管绞车测拉装置及软管绞车的受力分析图；

图8是软管绞车测拉装置的受力分析图。

图中：1-底座、2-油缸、2a-缸体、2b-伸缩端、3-应力销、4-制动卡销、4a-卡槽、6-制动卡板、7-油缸铰接座、8-耳环、9-耳板、10-肋板、11-软管绞车测拉装置、12-滚筒、13-输油软管、14-排管器。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

实施例

本发明提供了一种软管绞车测拉装置，如图1、图2、图3、图4、图5和图6所示，该装置包括：安装在软管绞车底座1上的油缸2、应力销3和制动卡销4，制动卡销4的铰接端通过应力销3可转动地安装在底座1上，制动卡销4的制动端位于软管绞车的滚筒12两侧的任一制动卡板6的外侧，制动卡销4的侧壁与油缸2的伸缩端2b活动连接，油缸2伸缩端2b的伸缩方向朝向制动卡板6，应力销3的轴线与制动卡板6所在的平面平行。具体地，该制动卡销4的制动端位于软管绞车的滚筒12鹤径管侧的制动卡板6的外侧，此外，制动卡销4也可以设置在滚筒的另一侧，若设置在该侧则由于弯矩原因会使制动卡销4产生制动力要相对大一些。进一步地，软管绞车上的输油软管13能够沿着排管器14限位方向收放。该制动卡板6与加强筋板的区别仅在于制动卡板6较厚，能够承受较大的作用力，对应制动卡销4位置的加强筋板替换成制动卡板6，也可以将滚筒12上所有的加强筋板都替换成制动卡板6。

其中，制动卡销4的制动端也可以位于软管绞车的滚筒12两侧的任一制动卡板6的内侧，通过油缸2的伸缩端2b收回，拉动制动卡销4使其抵住制动卡板6。

具体地，应力销3是一种测力敏感元件，根据施加在应力销3上的力的变化，对应输出电信号。该应力销3的具体安装及使用参见其安装使用说明书进行。

可选地，如图3所示，制动卡销4位于底座1与制动卡板6之间，此时的软管绞车测拉装置11处于非工作状态；当油缸2的伸缩端2b伸出时，制动卡销4的制动端沿滚筒12转动方向反向抵在制动卡板6上，此时的软管绞车测拉装置11处于工作状态。

进一步地，制动卡销4对制动卡板6的作用力方向与制动卡板6的旋转方向相切。参见图6，在安装软管绞车测拉装置11时，制动卡销4的轴线与制动卡板6的旋转方向相切，从而避免制动卡销4产生弯矩。

可选地，制动卡销4的制动端设置有与制动卡板6相匹配的卡槽4a，卡槽4a的开口尺寸与制动卡板6的厚度相配合。设置该卡槽4a能够使制动卡销4卡住制动卡板6。此外，该卡槽4a的底部与制动卡板6的接触面平行布置。

具体地，卡槽4a靠近底座1一侧的高度高于卡槽4a另一侧的高度。这使得制动卡板6能够由高度较低的一侧进入卡槽4a内，其卡槽4a高度较高的一侧能够进一步限制制动卡板6的位置。

具体地，制动卡销4的轴向侧壁上设置有肋板10。设置肋板10是为了避免制动卡销4在制动状态下因受到弯矩而产生塑性变形。

具体地，油缸2的缸体2a通过固定安装在底座1上的油缸铰接座7与底座1相连。

具体地，底座1的竖直侧壁上安装有耳环8，制动卡销4的铰接端通过应力销3可转动地安装在耳环8上。

具体地，制动卡销4的侧壁上设置有耳板9，耳板9与油缸2的伸缩端2b铰接。

具体地，油缸2为液压油缸。

本发明提供的软管绞车的测量过程：将软管绞车测拉装置11对应制动状态下的软管绞车上的制动卡板6布置，使制动卡销4的制动端位于制动卡板6的外侧，在制动软管绞车后，油缸2的伸缩端2b伸出，推动制动卡销4使其抵住该制动卡板6，该制动卡销4能够进一步制动软管绞车，在软管绞车的制动状态下，读取并计算输油软管13沿滚筒12的切线方向所受的拉力。

本发明提供的软管绞车测拉装置11，如图7所示，其中：F1为制动卡销4对制动卡板6的作用力；R1为输油软管13与滚筒12交点到滚筒12轴线的距离；T为输油软管13沿滚筒12的切线方向所受的拉力；R2为制动卡销4的卡槽4a与制动卡板6的交点到制动卡板6的圆心的距离，则有：

F1×R2=T×R1（式1）；

由上述可得：

F1=T×R1/R2（式2）；

如图8所示，其中，F1′制动卡板6施加在制动卡销4上的压力（F1′力的大小与F1相等，且方向相反），F2为油缸2所受压力，F3为应力销3所受制动卡销4的压力，且上述三个力满足受力平衡，β为软管绞车测拉装置11处于工作状态时与底座1所在平面的夹角，则有：

F3×cosβ=F1′（式3）；

将式2代入式3，可得：

F3=T×R1/（R2×cosβ）；

由此可计算出T。

本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：本发明提供的软管绞车测拉装置，当软管绞车处于收放状态时，该软管绞车测拉装置处于非工作状态，即油缸的伸缩端将制动卡销拉至与制动卡板非接触的位置；当软管绞车处于制动状态时，软管绞车测拉装置处于工作状态，即油缸的伸缩端将制动卡销推至与制动卡板相接触的位置，并在该制动状态下对输油软管进行测拉试验，通过安装在制动卡销的铰点处的应力销的变形情况间接测得软管拉力，当所测得的拉力达到输油软管的临界值时，可以通过断开输油软管的进油口以释放输油软管内的高压。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种软管绞车测拉装置，其特征在于，所述装置包括：安装在软管绞车的底座（1）上的油缸（2）、应力销（3）和制动卡销（4），所述制动卡销（4）的铰接端通过所述应力销（3）可转动地安装在所述底座（1）上，所述制动卡销（4）的制动端位于所述软管绞车的滚筒（12）两侧的任一制动卡板（6）的外侧或内侧，所述制动卡销（4）的侧壁与所述油缸（2）的伸缩端（2b）活动连接，所述油缸（2）伸缩端（2b）的伸缩方向朝向所述制动卡板（6），所述应力销（3）的轴线与所述制动卡板（6）所在的平面平行。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述制动卡销（4）位于所述底座（1）与所述制动卡板（6）之间，当所述油缸（2）的伸缩端（2b）伸出时，所述制动卡销（4）的制动端沿所述滚筒（12）转动方向反向抵在所述制动卡板（6）上。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述制动卡销（4）对所述制动卡板（6）的作用力方向与所述制动卡板（6）的旋转方向相切。

4.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述制动卡销（4）的制动端设置有与所述制动卡板（6）相匹配的卡槽（4a），所述卡槽（4a）的开口尺寸与所述制动卡板（6）的厚度相配合。

5.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述卡槽（4a）靠近所述底座（1）一侧的高度高于所述卡槽（4a）另一侧的高度。

6.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述制动卡销（4）的侧壁上设置有肋板（10）。

7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述油缸（2）的缸体（2a）通过固定安装在所述底座（1）上的油缸铰接座（7）与所述底座（1）相连。

8.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述底座（1）的竖直侧壁上安装有耳环（8），所述制动卡销（4）的铰接端通过所述应力销（3）可转动地安装在所述耳环（8）上。

9.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述制动卡销（4）的侧壁上设置有耳板（9），所述耳板（9）与所述油缸（2）的伸缩端（2b）铰接。

10.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述油缸（2）为液压油缸。

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