CN107504330B - 一种水下三维可调阀组橇 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种水下三维可调阀组橇,包括底座,底座为防沉板框架结构,底座的底座上安装有导向柱,导向柱的顶部安装有保护罩,底座的两侧对称安装有支撑锁固丝杆,两组支撑锁固丝杆的中间位置相互靠近的一侧连接有日字框架,且日字框架为组合梁结构,日字框架上连接有阀组,日字框架的上方安装有轴向滑道,轴向滑道上安装有多组横向滑道,多组横向滑道的上方均安装有横向调整液压缸,日字框架的一侧安装有可调顶板,可调顶板的一侧安装有与导向柱连接的轴向调整液压缸,支撑锁固丝杆的顶部安装有摇杆。本发明便于水下重型阀组安全、快速实现与海管对接,并在此基础上避免使用调整膨胀弯,减少了法兰数量,从本质上降低了海管的风险。
Description
技术领域
本发明涉及水下调阀技术领域,尤其涉及一种水下三维可调阀组橇。
背景技术
为实现阀组橇在水下与海管连接,常规的作法均在每一水下阀组橇与海管之间设置膨胀弯。这样的连接方法,虽然更易被人们所接受,却增加了法兰数量,增加了海管泄漏风险。为实现阀组与海管顺利对接,则需要在阀组橇上设置三维可调机构,实现阀组橇自调整并与海管精确对接。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点,而提出的一种水下三维可调阀组橇。
为了实现上述目的,本发明采用了如下技术方案:
一种水下三维可调阀组橇,包括底座,所述底座为防沉板框架结构,所述底座的所述底座上安装有导向柱,所述导向柱的顶部安装有保护罩,所述底座的两侧对称安装有支撑锁固丝杆,两组所述支撑锁固丝杆的中间位置相互靠近的一侧连接有日字框架,且日字框架为组合梁结构,所述日字框架上连接有阀组,所述日字框架的上方安装有轴向滑道,所述轴向滑道上安装有多组横向滑道,多组所述横向滑道的上方均安装有横向调整液压缸,所述日字框架的一侧安装有可调顶板,所述可调顶板的一侧安装有与导向柱连接的轴向调整液压缸,所述支撑锁固丝杆的顶部安装有摇杆,所述支撑锁固丝杆上设置有丝杆螺纹,所述支撑锁固丝杆的外部套接有防松备母,所述防松备母的下方安装有套接在支撑锁固丝杆上的锁紧螺母;
所述日字框架上对称安装有四组垂向支撑调平液压缸,所述垂向支撑调平液压缸相互远离的一侧均安装有日字框架支撑限位杆,所述日字框架支撑限位杆相互靠近一侧安装有垂向支撑调平液压缸锚固点,所述日字框架的中间位置设置有支撑锁固丝杆锚固点,所述日字框架之间焊接有日字框架梁,所述日字框架梁上安装有“八字”限位结构,所述日字框架的两端安装有底座梁,所述日字框架上贯穿有活塞杆,所述活塞杆的下方套接有限位环,所述活塞杆与日字框架之间通过锚固法兰连接,所述活塞杆的底部安装有球座支撑,所述球座支撑的内部开设有安装槽,所述安装槽的内部套接有弹簧,所述弹簧的内部套接有限位螺栓;
所述轴向滑道相互靠近的一侧焊接有连杆,所述轴向滑道的两端均安装有支撑滑移脚印,所述轴向滑道的一侧安装有两组轴向调整液压缸,所述横向滑道的外部套接有主阀组管卡,所述横向滑道的顶端安装有旁通管卡,所述旁通管卡的上方安装有横向调整液压缸,所述轴向滑道与日字框架之间通过轴向调整液压缸连接,所述横向滑道与横向调整液压缸之间安装有与轴向滑道连接的锚固结构;
所述导向柱的顶部安装有顶盖,所述顶盖的两侧焊接有顶盖主梁,所述顶盖主梁之间焊接有固定杆,所述顶盖主梁相互靠近的一侧安装有调整丝杆,所述顶盖的腹板安装有阀门操作延长杆,所述阀门操作延长杆与顶盖之间连接有限位杆,所述阀门操作延长杆靠近限位杆的一端开设有顶端接口,所述顶端接口远离的下方设置有第一万向节,所述第一万向节的下方安装有外层伸缩杆,所述外层伸缩杆的内部套接有中层伸缩杆,所述中层伸缩杆的内部套接有内层伸缩杆,所述内层伸缩杆伸出中层伸缩杆的一端安装有第二万向节,所述阀门操作延长杆靠近第二万向节的一端开设有底端接口。
优选的,所述轴向滑道嵌套在日字框架的内侧,所述轴向滑道由两“口字”结构采用连杆连接形成,所述连杆穿过日字框架中间的横梁腹板。
优选的,所述横向滑道“倒扣”在轴向滑道主梁上翼缘,所述横向滑道顶端设置管卡固定阀组。
优选的,所述垂向支撑调平液压缸锚固在日字框架上,所述垂向支撑调平液压缸的活塞杆朝下,行程为mm,所述球座支撑与阀组橇底座不固定。
优选的,所述支撑锁固丝杆包括丝杆螺纹、锁紧螺母和防松备母,所述支撑锁固丝杆的锁紧螺母锚固在日字框架上,所述锁紧螺母采用螺栓固定在日字框架的主梁上,所述锁紧螺母选材为镍铝青铜。
优选的,所述保护罩整体设计为光顺过渡的形式,所述保护罩的杆件结构间隙设置玻璃钢格栅板,所述保护罩上的设置有导向筒,所述导向筒与底座上的导向柱匹配便于水下就位,并在导向筒与导向柱完全就位后安装插销锁固。
优选的,所述顶盖安装在保护罩的顶部开口上,所述顶盖上设置分级变径导向杆。
优选的,所述阀门操作延长杆固定结构与日字框架上的口字框架类似,其嵌套在顶盖两根轴向工字梁的腹板之间,以工字梁下翼缘为支撑。
与现有的技术相比,本发明的有益效果是:通过对装置的结构进行优化和改进,便于水下重型阀组安全、快速实现与海管对接,并在此基础上避免使用调整膨胀弯,减少了法兰数量,从本质上降低了海管的风险。
附图说明
图1为本发明提出的一种水下三维可调阀组橇的正视结构示意图;
图2为本发明提出的一种水下三维可调阀组橇的俯视结构示意图。
图3为本发明提出的一种水下三维可调阀组橇的日字框架结构示意图;
图4为本发明提出的一种水下三维可调阀组橇的轴向滑道结构示意图;
图5为本发明提出的一种水下三维可调阀组橇的横向滑道结构示意图;
图6为本发明提出的一种水下三维可调阀组橇的“八字”限位结构结构示意图;
图7为本发明提出的一种水下三维可调阀组橇的垂向支撑调平液压缸结构示意图;
图8为本发明提出的一种水下三维可调阀组橇的轴向调整液压缸结构示意图;
图9为本发明提出的一种水下三维可调阀组橇的横向调整液压缸结构示意图;
图10为本发明提出的一种水下三维可调阀组橇的垂向支撑调平液压缸球座支撑结构示意图;
图11为本发明提出的一种水下三维可调阀组橇的支撑锁固丝杆结构示意图;
图12为本发明提出的一种水下三维可调阀组橇的顶盖结构示意图;
图13为本发明提出的一种水下三维可调阀组橇的阀门操作延长杆固定结构结构示意图;
图14为本发明提出的一种水下三维可调阀组橇的阀门操作延长杆结构示意图。
图中:1保护罩、2底座、3支撑锁固丝杆、4垂向支撑调平液压缸、5日字框架、6阀组、7轴向滑道、8横向滑道、9横向调整液压缸、10可调顶板、11轴向调整液压缸、12垂向支撑调平液压缸锚固点、13支撑锁固丝杆锚固点、14日字框架支撑限位杆、15连杆、16支撑滑移脚印、17主阀组管卡、18旁通管卡、19日字框架梁、20“八字”限位结构、21底座梁、22活塞杆、23限位环、24锚固法兰、25锚固结构、26球座支撑、27弹簧、28限位螺栓、29摇杆、30丝杆螺纹、31防松备母、32锁紧螺母、33顶盖主梁、34固定杆、35调整丝杆、36限位杆、37顶端接口、38第一万向节、39外层伸缩杆、40中层伸缩杆、41内层伸缩杆、42第二万向节、43底端接口、44顶盖。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。
参照图1-14,一种水下三维可调阀组橇,包括底座2,底座2为防沉板框架结构,底座2的底座2上安装有导向柱,导向柱的顶部安装有保护罩1,底座2的两侧对称安装有支撑锁固丝杆3,两组支撑锁固丝杆3的中间位置相互靠近的一侧连接有日字框架5,且日字框架5为组合梁结构,日字框架5上连接有阀组6,日字框架5的上方安装有轴向滑道7,轴向滑道7上安装有多组横向滑道8,多组横向滑道8的上方均安装有横向调整液压缸9,日字框架5的一侧安装有可调顶板10,可调顶板10的一侧安装有与导向柱连接的轴向调整液压缸11,支撑锁固丝杆3的顶部安装有摇杆29,支撑锁固丝杆3上设置有丝杆螺纹30,支撑锁固丝杆3的外部套接有防松备母31,防松备母31的下方安装有套接在支撑锁固丝杆3上的锁紧螺母32;
日字框架5上对称安装有四组垂向支撑调平液压缸4,垂向支撑调平液压缸4相互远离的一侧均安装有日字框架支撑限位杆14,日字框架支撑限位杆14相互靠近一侧安装有垂向支撑调平液压缸锚固点12,日字框架5的中间位置设置有支撑锁固丝杆锚固点13,日字框架5之间焊接有日字框架梁19,日字框架梁19上安装有“八字”限位结构20,日字框架5的两端安装有底座梁21,日字框架5上贯穿有活塞杆22,活塞杆22的下方套接有限位环23,活塞杆22与日字框架5之间通过锚固法兰24连接,活塞杆22的底部安装有球座支撑26,球座支撑26的内部开设有安装槽,安装槽的内部套接有弹簧27,弹簧27的内部套接有限位螺栓28;
轴向滑道7相互靠近的一侧焊接有连杆15,轴向滑道7的两端均安装有支撑滑移脚印16,轴向滑道7的一侧安装有两组轴向调整液压缸11,横向滑道8的外部套接有主阀组管卡17,横向滑道8的顶端安装有旁通管卡18,旁通管卡18的上方安装有横向调整液压缸9,轴向滑道7与日字框架5之间通过轴向调整液压缸11连接,横向滑道8与横向调整液压缸9之间安装有与轴向滑道7连接的锚固结构25;
导向柱的顶部安装有顶盖44,顶盖44的两侧焊接有顶盖主梁33,顶盖主梁33之间焊接有固定杆34,顶盖主梁33相互靠近的一侧安装有调整丝杆35,顶盖44的腹板安装有阀门操作延长杆,阀门操作延长杆与顶盖44之间连接有限位杆36,阀门操作延长杆靠近限位杆36的一端开设有顶端接口37,顶端接口37远离的下方设置有第一万向节38,第一万向节38的下方安装有外层伸缩杆39,外层伸缩杆39的内部套接有中层伸缩杆40,中层伸缩杆40的内部套接有内层伸缩杆41,内层伸缩杆41伸出中层伸缩杆40的一端安装有第二万向节42,阀门操作延长杆靠近第二万向节42的一端开设有底端接口43。
轴向滑道7嵌套在日字框架5的内侧,轴向滑道7由两“口字”结构采用连杆15连接形成,连杆15穿过日字框架5中间的横梁腹板,轴向滑道7与日字框架5组合梁下翼缘接触并轴向滑移,两接触摩擦副粘贴PTFE薄板以减少滑动摩擦力,横向滑道“倒扣”在轴向滑道7主梁上翼缘,横向滑道8顶端设置管卡固定阀组6,同理,横向滑道8及轴向滑道7接触摩擦副也粘贴PTFE薄板以减少滑动摩擦力,垂向支撑调平液压缸4锚固在日字框架5上,垂向支撑调平液压缸4的活塞杆朝下,行程为800mm,球座支撑26与阀组6橇底座不固定,支撑锁固丝杆3包括丝杆螺纹30、锁紧螺母32和防松备母31,支撑锁固丝杆3的锁紧螺母32锚固在日字框架5上,锁紧螺母32采用螺栓固定在日字框架5的主梁上,锁紧螺母32选材为镍铝青铜,保护罩1整体设计为光顺过渡的形式,保护罩1的杆件结构间隙设置玻璃钢格栅板,保护罩1上的设置有导向筒,导向筒与底座2上的导向柱匹配便于水下就位,并在导向筒与导向柱完全就位后安装插销锁固,保护罩1为保护水下阀组6等设施不受渔网或船锚直接拖挂的保护结构,其整体设计为光顺过渡的形式,为减轻重量并增强防护效果,顶盖44安装在保护罩1的顶部开口上,顶盖44上设置分级变径导向杆,为便于在阀组橇外部直接采用ROV操作水下球阀,需要设置阀门操作延长杆,并将其从阀门齿轮箱顶端操作口延伸至顶盖44上的阀门操作延长杆固定结构,阀门操作延长杆固定结构与日字框架5上的口字框架类似,其嵌套在顶盖44两根轴向工字梁的腹板之间,以工字梁下翼缘为支撑。
本实施例中,水下三维可调阀组橇安装时,先确保阀组橇吊装下水前的状态:垂向支撑调平液压缸4、轴向调整液压缸11处于零位状态(活塞杆完全缩回),横向调整液压缸9处于中位状态(活塞杆伸出一半),“八字”限位结构20贴紧底座结构梁并提供支撑限位功能。将水下三维可调阀组橇(除保护罩1及顶盖44)吊装下水至海床上预设位置并粗定位,启动所述日字框架垂向支撑调平液压缸4,同步抬升日字框架5至所与海管同一高度后单独动作某个垂向支撑调平液压缸4使日字框架5保持水平状态,旋转支撑锁固丝杆3的摇杆29,使丝杆支撑到位并旋紧防松备母31,启动横向调整液压缸9,使阀组6与海管处于同一轴线上,调整轴向液压缸11,使阀组6上的法兰与海管法兰精确对接,利用预设的分级变径导向安装保护罩1及顶盖44,根据球阀操作口与顶盖44的相对位置,调整阀门操作杆固定结构至球阀操作口正上方,并安装阀门操作延长杆,阀门操作延长杆及其固定结构共同发挥三维位移误差补偿作用。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种水下三维可调阀组橇,包括底座(2),其特征在于,所述底座(2)为防沉板框架结构,所述底座(2)上安装有导向柱,所述导向柱的顶部安装有保护罩(1),所述底座(2)的两侧对称安装有支撑锁固丝杆(3),两组所述支撑锁固丝杆(3)的中间位置相互靠近的一侧连接有日字框架(5),且日字框架(5)为组合梁结构,所述日字框架(5)上连接有阀组(6),所述日字框架(5)的上方安装有轴向滑道(7),所述轴向滑道(7)上安装有多组横向滑道(8),多组所述横向滑道(8)的上方均安装有横向调整液压缸(9),所述日字框架(5)的一侧安装有可调顶板(10),所述可调顶板(10)的一侧安装有与导向柱连接的轴向调整液压缸(11),所述支撑锁固丝杆(3)的顶部安装有摇杆(29),所述支撑锁固丝杆(3)上设置有丝杆螺纹(30),所述支撑锁固丝杆(3)的外部套接有防松备母(31),所述防松备母(31)的下方安装有套接在支撑锁固丝杆(3)上的锁紧螺母(32);
所述日字框架(5)上对称安装有四组垂向支撑调平液压缸(4),所述垂向支撑调平液压缸(4)相互远离的一侧均安装有日字框架支撑限位杆(14),所述日字框架支撑限位杆(14)相互靠近一侧安装有垂向支撑调平液压缸锚固点(12),所述日字框架(5)的中间位置设置有支撑锁固丝杆锚固点(13),所述日字框架(5)之间焊接有日字框架梁(19),所述日字框架梁(19)上安装有“八字”限位结构(20),所述日字框架(5)的两端安装有底座梁(21),所述日字框架(5)上贯穿有活塞杆(22),所述活塞杆(22)的下方套接有限位环(23),所述活塞杆(22)与日字框架(5)之间通过锚固法兰(24)连接,所述活塞杆(22)的底部安装有球座支撑(26),所述球座支撑(26)的内部开设有安装槽,所述安装槽的内部套接有弹簧(27),所述弹簧(27)的内部套接有限位螺栓(28);
所述轴向滑道(7)相互靠近的一侧焊接有连杆(15),所述轴向滑道(7)的两端均安装有支撑滑移脚印(16),所述轴向滑道(7)的一侧安装有两组轴向调整液压缸(11),所述横向滑道(8)的外部套接有主阀组管卡(17),所述横向滑道(8)的顶端安装有旁通管卡(18),所述旁通管卡(18)的上方安装有横向调整液压缸(9),所述轴向滑道(7)与日字框架(5)之间通过轴向调整液压缸(11)连接,所述横向滑道(8)与横向调整液压缸(9)之间安装有与轴向滑道(7)连接的锚固结构(25);
所述导向柱的顶部安装有顶盖(44),所述顶盖(44)的两侧焊接有顶盖主梁(33),所述顶盖主梁(33)之间焊接有固定杆(34),所述顶盖主梁(33)相互靠近的一侧安装有调整丝杆(35),所述顶盖(44)的腹板安装有阀门操作延长杆,所述阀门操作延长杆与顶盖(44)之间连接有限位杆(36),所述阀门操作延长杆靠近限位杆(36)的一端开设有顶端接口(37),所述顶端接口(37)远离的下方设置有第一万向节(38),所述第一万向节(38)的下方安装有外层伸缩杆(39),所述外层伸缩杆(39)的内部套接有中层伸缩杆(40),所述中层伸缩杆(40)的内部套接有内层伸缩杆(41),所述内层伸缩杆(41)伸出中层伸缩杆(40)的一端安装有第二万向节(42),所述阀门操作延长杆靠近第二万向节(42)的一端开设有底端接口(43)。
2.根据权利要求1所述的一种水下三维可调阀组橇,其特征在于,所述轴向滑道(7)嵌套在日字框架(5)的内侧,所述轴向滑道(7)由两“口字”结构采用连杆(15)连接形成,所述连杆(15)穿过日字框架(5)中间的横梁腹板。
3.根据权利要求1所述的一种水下三维可调阀组橇,其特征在于,所述横向滑道“倒扣”在轴向滑道(7)主梁上翼缘,所述横向滑道(8)顶端设置管卡固定阀组(6)。
4.根据权利要求1所述的一种水下三维可调阀组橇,其特征在于,所述垂向支撑调平液压缸(4)锚固在日字框架(5)上,所述垂向支撑调平液压缸(4)的活塞杆朝下,行程为800mm,所述球座支撑(26)与阀组(6)橇底座不固定。
5.根据权利要求1所述的一种水下三维可调阀组橇,其特征在于,所述支撑锁固丝杆(3)包括丝杆螺纹(30)、锁紧螺母(32)和防松备母(31),所述支撑锁固丝杆(3)的锁紧螺母(32)锚固在日字框架(5)上,所述锁紧螺母(32)采用螺栓固定在日字框架(5)的主梁上,所述锁紧螺母(32)选材为镍铝青铜。
6.根据权利要求1所述的一种水下三维可调阀组橇,其特征在于,所述保护罩(1)整体设计为光顺过渡的形式,所述保护罩(1) 的杆件结构间隙设置玻璃钢格栅板,所述保护罩(1)上的设置有导向筒,所述导向筒与底座(2)上的导向柱匹配便于水下就位,并在导向筒与导向柱完全就位后安装插销锁固。
7.根据权利要求1所述的一种水下三维可调阀组橇,其特征在于,所述顶盖(44)安装在保护罩(1)的顶部开口上,所述顶盖(44)上设置分级变径导向杆。
8.根据权利要求1所述的一种水下三维可调阀组橇,其特征在于,所述阀门操作延长杆固定结构与日字框架(5)上的口字框架类似,其嵌套在顶盖(44)两根轴向工字梁的腹板之间,以工字梁下翼缘为支撑。
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- 2017-09-30 CN CN201710914310.8A patent/CN107504330B/zh active Active
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