海洋软管的S型骨架层的制备装置及加工方法与流程

本发明涉及一种海洋软管的骨架层的制备装置和加工方法，特别是一种海洋软管的s型骨架层的制备装置及加工方法。

背景技术：

随着深海油气资源的不断开发，作为上部浮体与海底井口连接通道的柔性立管得到了越来越广泛的应用。相较于其他形式的立管，柔性立管在保持较大轴向刚度的同时，还要能够承受海水和油气带来的径向压力。深海非粘结性柔性软管含有一层骨架层，它由耐蚀性金属互锁钢带通过与管体轴线近88.5°的角度螺旋缠绕而成，主要截面形状为s型。螺旋缠绕及互锁间隙结构形式可以保证结构有足够的弯曲性能。骨架层的主要功能是为管道抵抗外压荷载，为管道提供足够的径向刚度来支撑内衬管，防止外压荷载引起的非粘结柔性管道压溃失效。

由于骨架层采用性能较好的不锈钢材质制造，材料刚度大，不易加工成型，而且骨架层是由截面形状为s型钢带互锁缠绕而成，目前在国内还没有较好的制备装置以及对应的加工方法。因此，开发海洋软管s型骨架层的制备装置及加工方法，以适应中国深海油气资源开发事业的发展，是一项值得重视的工作。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种海洋软管的s型骨架层的制备装置及加工方法，克服了海洋软管s型骨架层加工困难的缺陷，利用本发明的装置和方法加工出来的s型骨架层螺旋搭扣稳定，不会出现搭扣解脱现象，并且模具结构简单，加工方式简便快捷，极大的提高了海洋软管s型骨架层的加工效率，降低了生产成本。

为实现上述目的，本发明的技术方案是：

一种海洋软管的s型骨架层的制备装置，其特征在于：它包括滚压机和滚压模具，所述滚压机由五组结构逐渐变化的成对的滚压模具组成，所述成对的滚压模具包括上滚压模具和下滚压模具。

所述的海洋软管的s型骨架层的制备装置，其特征在于：成对的滚压模具配合形成一定形状的环空，软管样条在通过环空时被挤压成固定形状。

所述的海洋软管的s型骨架层的制备装置，其特征在于：软管样条依次通过五组成对的滚压模具，在五组滚压模具的作用下逐渐形成s型骨架层。

一种海洋软管的s型骨架层的加工方法，其特征在于：它采用如上所述的制备装置进行加工，其加工步骤是：

步骤一：将制作好的软管样条从第一组滚压模具的上滚压模具和下滚压模具的中心处装入，软管样条在第一组滚压模具的作用下引入滚压机；

步骤二：软管样条依次经过四组滚压模具后逐渐形成未搭扣的s型软管样条；

步骤三：未搭扣的s型软管样条在滚压机的带动下进入第五组滚压模具，在滚压机的作用下螺旋缠绕在已加工完成的s型骨架层上，在第五组滚压模具的作用下将未搭扣的s型软管样条的头部和上一层软管样条的尾部搭扣形成海洋软管s型骨架层。

本发明采用冷拔获得冷拔扁钢带，通过五组一定形状的模具进行滚压成型。每组模具分为上滚压模具和下滚压模具两块，上下模具通过绕着中心轴以一定的速度旋转并同时挤压在中间的冷拔扁钢，通过不同的模具形状来改变扁钢的形状并缠绕在一起，最终得到螺旋缠绕而成的s型骨架层。

附图说明

图1是s型骨架层成型过程模具一示意图。

图2是s型骨架层成型过程模具二示意图。

图3是s型骨架层成型过程模具三示意图。

图4是s型骨架层成型过程模具四示意图。

图5是s型骨架层成型过程模具五示意图。

图6是海洋软管的s型骨架层示意图。

具体实施方式

请参阅图1至图6，本发明公开了一种海洋软管的s型骨架层的制备装置及加工方法。它包括滚压机和滚压模具，所述滚压机由五组结构逐渐变化的成对的滚压模具组成，所述成对的滚压模具包括上滚压模具1和下滚压模具2。软管样条3依次通过五组成对的滚压模具，在五组滚压模具的作用下逐渐形成s型骨架层。

第一组成对的滚压模具通过上滚压模具1和下滚压模具2配合可将软管样条3初步压成s型骨架层的弯折趋势。

第二组至第四组成对的滚压模具通过上滚压模具1和下滚压模具2配合可将软管样条3初步压成单个s型骨架层形状。

第五组成对的滚压模具通过上滚压模具1和下滚压模具2配合将未搭扣的s型软管样条3的头部和上一层软管样条3的尾部搭扣形成海洋软管s型骨架层。

一种海洋软管的s型骨架层的加工方法，它采用如上所述的制备装置进行加工，其加工步骤是：

步骤一：将制作好的软管样条3从第一组滚压模具的上滚压模具1和下滚压模具2的中心处装入，软管样条3在第一组滚压模具的作用下引入滚压机，如图1。

步骤二：软管样条依次经过四组滚压模具后逐渐形成未搭扣的s型软管样条3，如图2-4。

步骤三：未搭扣的s型软管样条3在滚压机的带动下进入第五组滚压模具，在滚压机的作用下螺旋缠绕在已加工完成的s型骨架层上，在第五组滚压模具的作用下将未搭扣的s型软管样条3的头部和上一层软管样条3的尾部搭扣形成海洋软管s型骨架层，如图5-6。

综上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用来限定本发明的实施范围。即凡依本发明申请专利范围的内容所作的等效变化与修饰，都应为本发明的技术范畴。

技术特征：

技术总结
一种海洋软管的S型骨架层的制备装置及加工方法。制备装置包括滚压机和滚压模具，滚压机由五组结构逐渐变化的成对的滚压模具组成，滚压模具包括上滚压模具和下滚压模具。加工步骤：一：将软管样条从第一组滚压模具的上滚、下滚压模具的中心处装入，软管样条在第一组滚压模具的作用下引入滚压机；二：软管样条依次经过四组滚压模具后逐渐形成未搭扣的S型软管样条；三：未搭扣的S型软管样条在滚压机的带动下进入第五组滚压模具，滚压机作用下螺旋缠绕在已加工完成的S型骨架层上，第五组滚压模具作用下将未搭扣的S型软管样条的头部和上一层软管样条的尾部搭扣形成骨架层。本发明加工出来的S型骨架层螺旋搭扣稳定，不出现搭扣解脱现象，模具结构简单，加工方式简便快捷。

技术研发人员：谢涛;余荣华;袁鹏斌;秦林肖
受保护的技术使用者：海隆石油工业集团有限公司;上海海隆石油管材研究所
技术研发日：2016.12.30
技术公布日：2017.08.29