CN105240616A - 管线牵引装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及管线牵引装置，包括有履带装置、机架、履带夹紧系统、履带驱动系统、履带液压系统和履带电控系统。通过所设有的履带装置，配合履带夹紧系统和履带驱动系统，实现管线的牵引、收放。该装置相较同吨位张紧器制造周期缩短近一半，同时费用降低近一半，具有良好的经济性及快速投产的特点。

Description

管线牵引装置

技术领域

本发明涉及一种管线牵引装置，特别是关于一种用于海底管线铺设施工的管线牵引装置。

背景技术

管线的铺设作业都需要采用张力装置牵引管线，国外深水管线的铺设采用张紧器进行管线的牵引，张紧器牵引力一般都高达40t以上，设备造价高，对于柔性较好的海洋软管管线在150米水深范围以内的铺设施工，由于管线自身柔性好，能够在一定的环境条件下自行适应调整，加上管线在水中的单米重量较小，整体承受的牵引力较小，无需大吨位的牵引装置。采用常规的张紧器牵引，设备构造复杂，造价高，若专门开发小吨位的张紧器，需要较长的开发周期和制造调试时间。

本专利申请正是在这一背景下提出了一种用于海底管线铺设施工的管线牵引装置。

发明内容

本发明的主要目的在于克服现有技术存在的上述缺点，而提供一种管线牵引装置，通过所设有的履带装置，配合履带夹紧系统和履带驱动系统，实现管线的牵引、收放。该装置相较同吨位张紧器制造周期缩短近一半，同时费用降低近一半，具有良好的经济性及快速投产的特点。

本发明的目的是由以下技术方案实现的：

管线牵引装置，包括有履带装置、机架、履带夹紧系统、履带驱动系统、履带液压系统和履带电控系统，其特征在于所述履带装置包含有上部履带装置、下部履带装置，所述上部履带装置设置有上牵引装置、上减速机支架、上行星齿轮减速机，所述上牵引装置为设置有摩擦垫的链条传动装置，包括有主传动链轮、从动链轮、链条张紧机构，所述上减速机支架安装于所述上牵引装置上，所述上行星齿轮减速机安装于所述上减速机支架上，并通过刚性联轴节与电机连接，所述上牵引装置端部设置有计米轮，所述下部履带装置设置有下牵引装置、下减速机支架、下行星齿轮减速机，所述下牵引装置为设置有摩擦垫的链条传动装置，包括有主传动链轮、从动链轮、链条张紧机构，所述下减速机支架安装于所述下牵引装置上，所述下行星齿轮减速机安装于所述下减速机支架上，并通过刚性联轴节与电机连接；所述机架设置有所述上部履带装置与所述下部履带装置，所述下部履带装置固定于所述机架上，通过所述下行星齿轮减速机、所述下减速机支架、所述电机支架支撑传动装置，驱动所述下牵引装置动作，所述履带夹紧系统由所述履带液压系统提供夹紧力，所述履带液压系统包含有液压动力站，所述液压动力站设置于所述机架上，通过所述履带液压系统驱动夹紧油缸动作，实现所述上部履带装置在所述机架上的移动，所述履带驱动系统包含有所述上行星齿轮减速机、所述下行星齿轮减速机，在所述履带电控系统的调配下，驱动所述履带装置转动，所述履带电控系统以牵引线速度为主要控制变量，实现对装置动作参数的整合控制。

所述机架上设置有导轨副，所述导轨副间隙设置有赛铁。

所述上牵引装置设置有两套移动支架，所述移动支架上，分别设置有右侧压板及左侧压板。

所述管线牵引装置设置于垫板上，所述垫板设置有滑动导轨副。

本发明的有益效果：本发明由于采用上述技术方案，通过所设有的履带装置，配合履带夹紧系统和履带驱动系统，实现管线的牵引、收放。该装置相较同吨位张紧器制造周期缩短近一半，同时费用降低近一半，具有良好的经济性及快速投产的特点。

下面结合附图和实施例对本发明做进一步说明。

附图说明：

图1为本发明结构主视图；

图2为本发明结构俯视图；

图3为本发明结构左视图。

图中主要标号说明：

1—下牵引装置；2—上牵引装置；3—上牵引传动；4—液压动力站；5—机架；6—刚性联轴节；7—牵引力检测装置；8—计米轮；9—下行星齿轮减速机；10—上行星齿轮减速机；11—夹紧油缸；12—移动支架；13—上减速机支架；14—下减速机支架；15—右侧压板；16—左侧压板；17—立柱；18—固定支座；19—导轨副；20—垫板；21—塞铁；22—电机支架；23—防护罩。

具体实施方式

下面结合附图和实例，对本发明进行详细的描述。

如图1-2所示，管线牵引装置包括有履带装置、机架5、履带夹紧系统、履带驱动系统、履带液压系统和履带电控系统。履带装置包含上部履带装置和下部履带装置，每套履带装置均由牵引装置、行星齿轮减速机、电机组成。以上部履带装置为例，上部履带装置包括：上牵引装置2、刚性联轴节6、上行星齿轮减速机10、1上减速机支架13。上牵引装置2为包含摩擦垫的链条传动装置，按照标准的链条传动机构进行布置，有主传动链轮、从动链轮以及链条张紧机构。上牵引装置2上设置上减速机支架13用来安装上行星齿轮减速机10，进行动力传递。上行星齿轮减速机10通过刚性联轴节6与电机连接，实现动力的传递，将电机的扭矩增大，驱动上牵引装置2转动，实现对夹紧管线的收放。在上牵引装置2的一端还设置有计米轮8，用来计算管线的通过长度，提供控制数据，以备施工需要。

按照图3所示，机架5为管线牵引装置的安装机体，在其上有安装上部履带装置和下部履带装置。下部履带装置固定在机架5上，通过下行星齿轮减速机9、下减速机支架14和电机支架22支撑传动装置，驱动下牵引装置1动作。机架5还设置有液压动力站4，通过液压动力站4提供的高压液压油，驱动夹紧油缸11动作，带动上履带装置在机架5上下移动。同时机架5上配装了导轨副19，为了运动的稳定和可靠，上牵引装置2上设置有两套移动支架12，在其上分别安装有右侧压板15和左侧压板16，压紧移动支架12贴着导轨副19运动。在接触的区域，为了提高耐磨性和设备磨损后的更换维护便捷性，导轨副19的间隙中有设置塞铁21，其材质一般为易磨损材质，以便降低导轨装置在使用中的磨损量。

为了可以实时监测装置对管线的牵拉力，管线牵引装置安装于垫板上20，在其上设置有滑动导轨副，整个装置可以在小范围内进行前后移动，装置的移动将撞击牵引力检测装置7，在固定支座18上的压力传感器受到张力撞击后，反馈出真实的管线实时牵引力。

考虑使用过程中，上履带装置总是向下压下履带装置，为了表面下传动部件受损，在其上有设置防护罩23，避免意外损伤传动部件。在吊装时，设计采用四根钢丝绳进行吊装，为此，在机架5上焊接有两套吊装孔，同时为了平衡设备重量，防止在吊装时设备倾翻，在机架5对称位置安装两套立柱17，其上也布置两套吊装孔，使得在吊装时设备平稳，吊装操作方便。

管线牵引装置具体实施步骤如下：

1、系统检查，开机热车准备；

2、管线在牵引绞车的牵拉下通过履带装置，停止绞车牵拉；

3、操作液压系统使夹紧油缸11将上牵引装置2夹紧管线，实现上牵引装置2和下牵引装置1联合夹紧管线；

4、将计米轮8下放到管线上；

5、启动电机，驱动下行星齿轮减速机9和上行星齿轮减速机10运动，按照操作指令，实现对管线的收放操作；

6、观察牵引力检测装置7反馈至控制系统的张力，若张力超出设计要求范围则加速下放管线；若低于设计要求张力，则减缓管线下放速度或暂时性停止下放管线；

7、当铺设到管线末端时，通过绞车牵拉管线末端，然后操作液压系统使夹紧油缸11将上牵引装置2松开管线，并提升至休止位置；

8、管线在绞车牵引下末端通过牵引机，完成下放安装，撤回绞车钢丝绳；

9、牵引机停机，复原。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (4)

1.管线牵引装置，包括有履带装置、机架、履带夹紧系统、履带驱动系统、履带液压系统和履带电控系统，其特征在于所述履带装置包含有上部履带装置、下部履带装置，所述上部履带装置设置有上牵引装置、上减速机支架、上行星齿轮减速机，所述上牵引装置为设置有摩擦垫的链条传动装置，包括有主传动链轮、从动链轮、链条张紧机构，所述上减速机支架安装于所述上牵引装置上，所述上行星齿轮减速机安装于所述上减速机支架上，并通过刚性联轴节与电机连接，所述上牵引装置端部设置有计米轮，所述下部履带装置设置有下牵引装置、下减速机支架、下行星齿轮减速机，所述下牵引装置为设置有摩擦垫的链条传动装置，包括有主传动链轮、从动链轮、链条张紧机构，所述下减速机支架安装于所述下牵引装置上，所述下行星齿轮减速机安装于所述下减速机支架上，并通过刚性联轴节与电机连接；所述机架设置有所述上部履带装置与所述下部履带装置，所述下部履带装置固定于所述机架上，通过所述下行星齿轮减速机、所述下减速机支架、所述电机支架支撑传动装置，驱动所述下牵引装置动作，所述履带夹紧系统由所述履带液压系统提供夹紧力，所述履带液压系统包含有液压动力站，所述液压动力站设置于所述机架上，通过所述履带液压系统驱动夹紧油缸动作，实现所述上部履带装置在所述机架上的移动，所述履带驱动系统包含有所述上行星齿轮减速机、所述下行星齿轮减速机，在所述履带电控系统的调配下，驱动所述履带装置转动，所述履带电控系统以牵引线速度为主要控制变量，实现对装置动作参数的整合控制。

2.根据权利要求1所述的管线牵引装置，其特征在于所述机架上设置有导轨副，所述导轨副间隙设置有赛铁。

3.根据权利要求1所述的管线牵引装置，其特征在于所述上牵引装置设置有两套移动支架，所述移动支架上，分别设置有右侧压板及左侧压板。

4.根据权利要求1所述的管线牵引装置，其特征在于所述管线牵引装置设置于垫板上，所述垫板设置有滑动导轨副。