CN111890204B - 一种海底管道试验除锈测量标定一体的试验设备 - Google Patents

一种海底管道试验除锈测量标定一体的试验设备 Download PDF

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Abstract

本发明实施例涉及一种海底管道试验除锈测量标定一体的试验设备，所述设备包括：测量画线装置，除锈装置以及连接导轨装置；所述测量画线装置与所述除锈装置分别位于所述连接导轨装置上方，且所述测量画线装置与所述连接导轨装置进行滑动连接，所述除锈装置与所述连接导轨装置进行滑动连接；海底管道分别贯穿于所述测量画线装置与所述除锈装置，所述测量画线装置侧壁的边上标注有刻度线，用于测量海底管道的管径大小。通过测量画线装置，除锈装置以及连接导轨装置之间的相互配合，可以实现除锈、测量以及标定的过程，操作方便，极大地简化了管道试件除锈、测量和标定的过程，省时省力。

Description

一种海底管道试验除锈测量标定一体的试验设备
技术领域
本发明实施例涉及海洋工程技术领域，尤其涉及一种海底管道试验除锈测量标定一体的试验设备。
背景技术
深水海底管道屈曲试验是为了了解深水海底管道屈曲必不可少的一环，但是目前实验室中所用的深水海底管道前处理程序步骤较复杂且费时费力。比如，选好深水海底管道之后要进行深水海底管道的清理，对深水海底管道进行整体清理的目的是为了除去深水海底管道表面浮土、微尘、表面浮锈和严重锈斑等，避免影响后续粘贴应变片等工作。
相关技术中，目前在实验室中主要采用砂纸进行人工除锈，费时费力；其次，需要对深水海底管道进行测量，记录深水海底管道几何尺寸，目前在实验室中采用的方法为运用游标卡尺；再者，需要进行画线定位工作，以方便粘贴应变片等工作，目前在实验室中运用的主要方法为人工画线定位，精度不够且费时费力。因此目前没有一项装置能够实现管件的除锈和测量标定一体化，需要分步骤进行，且各处理步骤费时费力。
发明内容
鉴于此，为解决现有技术中的问题，本发明实施例提供了一种海底管道试验除锈测量标定一体的试验设备。
本发明实施例提供了一种海底管道试验除锈测量标定一体的试验设备，所述设备包括：测量画线装置，除锈装置以及连接导轨装置；
所述测量画线装置与所述除锈装置分别位于所述连接导轨装置上方，且所述测量画线装置与所述连接导轨装置进行滑动连接，所述除锈装置与所述连接导轨装置进行滑动连接；
海底管道分别贯穿于所述测量画线装置与所述除锈装置，所述测量画线装置侧壁的边上标注有刻度线，用于测量海底管道的管径大小。
在一个可选的实施方式中，所述除锈装置包括电机、主动轮、从动轮、卡扣以及可调节除锈组件；
所述可调节除锈组件分为上下对称的两部分，位于所述从动轮内壁上下两侧；
所述卡扣分为左右对称的两部分，位于所述从动轮内壁左右两侧，其中，所述卡扣固定于所述从动轮内壁左右两侧；
所述电机与所述主动轮进行传动连接，所述主动轮与所述从动轮进行传动连接。
在一个可选的实施方式中，所述可调节除锈组件包括可调节除锈磨具，与所述从动轮内壁之间通过弹性组件进行弹性接触。
在一个可选的实施方式中，所述卡扣用于固定所述可调节除锈组件。
在一个可选的实施方式中，所述电机驱动所述主动轮进行旋转以带动所述从动轮旋转，以使所述可调节除锈组件对海底管道进行除锈。
在一个可选的实施方式中，所述测量画线装置包括画线组件、支撑组件、可伸缩组件、传感器以及笔头；
所述画线组件分为上下左右对称的四部分，位于所述测量画线装置四周侧壁的边上；
所述支撑组件分为四角对称的四部分，位于所述测量画线装置内壁的四角；
所述可伸缩组件分为上下左右对称的四部分，位于所述测量画线装置四周内壁的边上；
所述笔头位于所述画线组件上且凸出，所述传感器固定于所述测量画线装置侧壁的边上。
在一个可选的实施方式中，所述画线组件包括画线棒，其中，所述画线棒中包括黑墨。
在一个可选的实施方式中，调节所述伸缩组件用以紧贴海底管道；
所述支撑组件包括斜撑，用于加强测量画线装置四周边框的稳定性。
在一个可选的实施方式中，所述连接导轨装置包括导轨，对称分布的四个电机，以及对称分布的四个滑轮；
所述四个电机与导轨上方进行滑动连接，用于驱动所述测量画线装置以及所述除锈装置沿着所述导轨滑动；
所述四个滑轮固定于所述导轨下方，用于驱动所述连接导轨装置移动。
在一个可选的实施方式中，所述设备还包括支撑海底管道的装置，分别用于支撑海底管道的头部与尾部。
本发明实施例提供的海底管道试验除锈测量标定一体的试验设备，通过测量画线装置，除锈装置以及连接导轨装置之间的相互配合，可以实现除锈、测量以及标定的过程，操作方便，极大地简化了管道试件除锈、测量和标定的过程，省时省力。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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实施例中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例的一种海底管道试验除锈测量标定一体的试验设备的结构示意图；
图2为本发明实施例的一种测量画线装置、除锈装置以及连接导轨装置连接关系的示意图；
图3为本发明实施例的一种除锈装置的结构示意图；
图4为本发明实施例的一种测量画线装置的结构示意图；
图5为本发明实施例的一种连接导轨装置的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
为便于对本发明实施例的理解，下面将结合附图以具体实施例做进一步的解释说明，实施例并不构成对本发明实施例的限定。
如图1所示，为本发明实施例提供的一种海底管道试验除锈测量标定一体的试验设备的结构示意图，该设备具体可以包括支撑海底管道的装置1，测量画线装置2，除锈装置3以及连接导轨装置4。
所述测量画线装置2与所述除锈装置3分别位于所述连接导轨装置4上方，且所述测量画线装置2与所述连接导轨装置4进行滑动连接，所述除锈装置3与所述连接导轨装置4进行滑动连接，如图2所示；
海底管道(即图1中所示试件)分别贯穿于所述测量画线装置2与所述除锈装置3，所述测量画线装置2侧壁的边上标注有刻度线，用于测量海底管道的管径(外径)大小；
所述支撑海底管道的装置1，分别用于支撑海底管道的头部与尾部，其中，所述支撑海底管道的装置1与所述海底管道的头部与尾部分别进行卡接，以此支撑海底管道的头部与尾部。
对于除锈装置3，如图3所示，包括电机5、主动轮6、从动轮9、卡扣7以及可调节除锈组件8。
所述可调节除锈组件8分为上下对称的两部分，位于所述从动轮9内壁上下两侧，如图3所示。
其中，所述可调节除锈组件8包括可调节除锈磨具，与所述从动轮内壁9之间通过弹性组件进行弹性接触，所述弹性组件包括弹簧等，如图3所示。
所述卡扣7分为左右对称的两部分，位于所述从动轮9内壁左右两侧，其中，所述卡扣7固定于所述从动轮内壁9左右两侧，如图3所示。
其中，通过左右两侧卡扣7以将上下对称的两部分的可调节除锈组件8进行固定。
所述电机5与所述主动轮6进行传动连接，所述主动轮6与所述从动轮9进行传动连接，如图3所示。
在工作中，通过电机5驱动主动轮6旋转以带动从动轮9旋转，从而使得可调家除锈磨具对管件(即海底管道)进行除锈。
对于测量画线装置2，如图4所示，包括画线组件10、支撑组件11、可伸缩组件13、传感器以及笔头13。
所述画线组件10分为上下左右对称的四部分，位于所述测量画线装置2四周侧壁的边上。
其中，所述画线组件10包括画线棒，其中，所述画线棒中包括黑墨。
所述支撑组件11分为四角对称的四部分，位于所述测量画线装置2内壁的四角。
其中，支撑组件11包括斜撑，如图4所示，用于加强所述测量画线装置2四周边框的稳定性。
所述可伸缩组件12分为上下左右对称的四部分，位于所述测量画线装置2四周内壁的边上，可通过调节四条边上的可伸缩组件12以紧贴管件。
所述笔头13位于所述画线组件10上且凸出，所述传感器固定于所述测量画线装置2侧壁的边上，通过画线组件10上凸出的笔头在管件上画线。
在正方形边框上有刻度线可读出管件的外径，在此基础上可进行改进，在正方形边框固定传感器以自动输出管件外径。
对于连接导轨装置4，如图5所示，包括导轨15，对称分布的四个电机14，以及对称分布的四个滑轮。
所述四个电机14与导轨15上方进行滑动连接，用于驱动所述测量画线装置2以及所述除锈装置3沿着所述导轨15滑动，所述四个滑轮固定于所述导轨15下方，用于驱动所述连接导轨装置4移动。
对于该海底管道试验除锈测量标定一体的试验设备的实施过程如下所示：
如图1所示，海底管道通过支撑海底管道的装置进行支撑，解开除锈装置的卡扣，将除锈装置从所述海底管道的一端套进所述海底管道，扣上所述除锈装置的卡扣。
将测量画线装置中的可伸缩组件解开，将测量画线装置从所述海底管道的一端套进所述海底管道，扣上测量画线装置中的可伸缩组件。
至此，所述测量画线装置与所述除锈装置接触，即除锈装置与测量画线装置靠在一起。
启动海底管道试验除锈测量标定一体的试验设备的开关，除锈装置中的电机驱动主动轮旋转以带动从动轮旋转，使得可调节除锈组件对海底管道进行除锈，同时除锈装置沿着导轨朝着海底管道的另一端滑动。
紧接着，连接导轨装置中的四个轮子前进带着测量画线装置与除锈装置前进，所述测量画线装置的画线组件上凸出的笔头在海底管道留下墨线。实现了在对管件进行边除锈边测量标定的操作。
同时，可以读取管径大小，或者通过传感器，利用所述测量画线装置侧壁的边上的刻度线读取海都管道的外径大小。
本发明实施例提供的海底管道试验除锈测量标定一体的试验设备，与现有技术相比具有以下优点：
(1)本发明的海底管道试验除锈测量标定一体的试验设备，可以实现三种功能模块的一体操作，提升效率，节约人力。
(2)除锈方法的主体部分由主动轮和从动轮及可调节除锈磨具组成，其中的弹簧片可以根据管件的直径大小进行一定范围的调节，故可适用于不同管径大小的管件；同时该除锈方法可实现自动且快速除锈，省时省力且高效。
(3)测量标定方法可实现快速寻找标定线，自动画线，并精确测量的功能。
(4)连接导轨装置连接电机可以实现整体装置的自动运行，省去人力的控制，提高效率。
专业人员应该还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以用硬件、处理器执行的软件系统，或者二者的结合来实施。软件系统可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。
以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种海底管道试验除锈测量标定一体的试验设备，其特征在于，所述设备包括：测量画线装置，除锈装置以及连接导轨装置；
所述测量画线装置与所述除锈装置分别位于所述连接导轨装置上方，且所述测量画线装置与所述连接导轨装置进行滑动连接，所述除锈装置与所述连接导轨装置进行滑动连接；
海底管道分别贯穿于所述测量画线装置与所述除锈装置，所述测量画线装置侧壁的边上标注有刻度线，用于测量海底管道的管径大小；
所述测量画线装置包括画线组件、支撑组件、可伸缩组件、传感器以及笔头；
所述画线组件分为上下左右对称的四部分，位于所述测量画线装置四周侧壁的边上；
所述支撑组件分为四角对称的四部分，位于所述测量画线装置内壁的四角；
所述可伸缩组件分为上下左右对称的四部分，位于所述测量画线装置四周内壁的边上；
所述笔头位于所述画线组件上且凸出，所述传感器固定于所述测量画线装置侧壁的边上；
所述画线组件包括画线棒，所述画线棒中包括黑墨；
调节所述伸缩组件用以紧贴海底管道；
所述支撑组件包括斜撑，用于加强测量画线装置四周边框的稳定性。
2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述除锈装置包括电机、主动轮、从动轮、卡扣以及可调节除锈组件；
所述可调节除锈组件分为上下对称的两部分，位于所述从动轮内壁上下两侧；
所述卡扣分为左右对称的两部分，位于所述从动轮内壁左右两侧，其中，所述卡扣固定于所述从动轮内壁左右两侧；
所述电机与所述主动轮进行传动连接，所述主动轮与所述从动轮进行传动连接。
3.根据权利要求2所述的设备，其特征在于，所述可调节除锈组件包括可调节除锈磨具，与所述从动轮内壁之间通过弹性组件进行弹性接触。
4.根据权利要求2所述的设备，其特征在于，所述卡扣用于固定所述可调节除锈组件。
5.根据权利要求2所述的设备，其特征在于，所述电机驱动所述主动轮进行旋转以带动所述从动轮旋转，以使所述可调节除锈组件对海底管道进行除锈。
6.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述连接导轨装置包括导轨，对称分布的四个电机，以及对称分布的四个滑轮；
所述四个电机与导轨上方进行滑动连接，用于驱动所述测量画线装置以及所述除锈装置沿着所述导轨滑动；
所述四个滑轮固定于所述导轨下方，用于驱动所述连接导轨装置移动。
7.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述设备还包括支撑海底管道的装置，分别用于支撑海底管道的头部与尾部。
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