专利名称：铺管船管子传送装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于海洋石油工程设备制造技术领域，涉及ー种铺管船管子传送装置。
背景技术：
当前，海洋石油天然气输送管道大多采用铺管船铺设，海底管道工程是油气开发当中的重要组成部分，随着海洋石油勘探开发不断向更深的水域发展，对铺管船及铺管船铺管设备的要求愈来愈高，该装置的主要作用是把油气管道在铺管船甲板上按照要求传送到铺管作业线上焊接后下放到海底，不仅要满足能力的需要，而且要满足效率的需要，所以要求铺管船作业的自动化程度愈来愈高。 目前的铺管船管道传送基本靠悬臂吊、滑轨等设备人为操作实现，不仅对操作人员的要求高，而且工作效率低，劳动强度大。
发明内容本实用新型的目的是提供一种铺管船管子传送装置，解决了现有技术中采用人为操作，存在对操作人员的要求高，而且工作效率低，劳动强度大的问题。本实用新型所采用的技术方案是，一种铺管船管子传送装置，在甲板上沿管子径向设置有两道齿条，齿条的一端头设置有位置传感器和锁止块，每道齿条上安装有两组齿轮，每道齿条上的一组齿轮与行走马达传动连接；每个齿轮向上各自连接有一个油缸，其中的一个油缸的活塞杆上端设置有支撑辊，另ー个油缸的活塞杆上端设置有动カ辊，该活塞杆下端设置有重量传感器，动カ辊与驱动马达传动连接；每道齿条上的两个油缸之间连接有ー个调节杆。本实用新型的有益效果是，用于海洋海底石油和天然气管道铺设作业，采用“轨道行走和滚轮滚动”结构形式和PLC技木，不仅能实现自动化作业要求，而且具有高效安全的特点，实现了管子传送的自动化作业，具有广泛的应用基础。
图I是铺管船管子传送装置(径向移动)结构示意图；图2是铺管船管子传送装置(轴向移动)结构示意图。图中，I.支撑辊；2·动カ辊；3·驱动马达；4·调节杆；5·油缸；6·齿轮；7·齿条；
8.位置传感器；9.锁止块；10.重量传感器；11.行走马达；12.液压站；13. PLC系统。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型进行详细说明。參照图I、图2，本实用新型的铺管船管子传送装置结构是，在甲板上沿管子径向设置有两道齿条7，齿条7的一端头设置有位置传感器8和锁止块9，每道齿条7上安装有两组齿轮6,姆道齿条7上的一组齿轮6与行走马达11传动连接；姆个齿轮6向上各自连接有一个油缸5，其中的一个油缸5的活塞杆上端设置有支撑辊1，另ー个油缸5的活塞杆上端设置有动カ辊2，该活塞杆下端设置有重量传感器10，动カ辊2与驱动马达3传动连接；每道齿条7上的两个油缸5之间连接有ー个调节杆4，所有油缸5均与液压站12连接；位置传感器8和重量传感器10、驱动马达3、行走马达11、液压站12均与PLC系统13连接，接受统ー控制。支撑辊I也可以设置有自己的传动装置，即改为动カ辊2结构，此时两个动カ辊2组成“V”型支撑。支撑辊I和动カ辊2靠摩擦力使管子轴向移动，两组辊的表面是耐磨非金属复合材料制造，并且可以互换和更换。调节杆4用以调节支撑辊I和动カ辊2之间的距离，以适应不同直径管子的输送，调节杆4可以是丝杠螺纹螺母结构，也可以是伸縮油缸结构；油缸5在运送管子当中使介于多个传送装置上的管子自动平衡，运动平稳，当管子中心偏离作业线时，可以人为干预调节油缸5使管子对正；锁止块9可以在齿条7上的任何位置安装，用来调节径向移动的距离，在位置传感器8失效或故障时强制齿轮6停止运转，避免发生事故。
·[0014]径向移动依靠齿轮6在齿条7上啮合滚动实现，也可以由滚轮在滑轨上滚动实现，或是由它们的组合实现。每道齿条7上的两组油缸5分别支撑支撑辊I和动カ辊2，当铺管作业线不需要调整高低及对正吋，油缸5可以去掉采用支架代替以减少成本。位置传感器8和重量传感器10，两组传感器还可以由行程开关代替实现PLC的控制。管子传送装置的不同方向的移动由驱动马达3及行走马达11完成，两组马达可以由电机代替，马达或电机由行星齿轮箱減速，也可以是低速马达或电机直接驱动。铺管船管子传送装置需要至少两套才能完成管子的输送，现场施工将根据铺管作业线的长短及焊接站的数量来布置管子传送装置，由多套甚至数十套共同完成单根管子及焊接后管线的运输，是PLC数字控制实现自动化操作，具有高效安全能耗低的特点。本实用新型的铺管船管子传送装置，其工作原理是该装置设置在船甲板，管子由管子吊机从运输船上吊下放在本装置的支撑辊I和动カ辊2形成的“ V”型上，管子重力使重量传感器10获得信号并经PLC系统处理控制液压站电磁阀开启行走马达11，行走马达11驱动齿轮6在齿条7上移动，从而实现管子的径向移动，当移动到设定的位置时，位置传感器8接收信号，PLC处理后指令液压站的电磁阀关闭行走马达11，管子径向移动停止；然后PLC指令电磁阀打开驱动马达3，动カ辊2开始运转，使管子在摩擦力作用下做轴向移动，当管子移出传送装置后，重量传感器10发出关闭驱动马达3信号，动カ辊2停止运转；然后PLC指令电磁阀开动行走马达11驱动齿轮6在齿条7上移动，该装置返回到初始设定位置时，齿条7另ー端的位置传感器8指令行走马达11停止运转，此时完成一根管子的运输エ作，当下一根管子放上时，重复上述动作，依次循环完成下一个管子的传送工作。本实用新型的铺管船管子传送装置，利用该装置液压传动平稳的优点，可以实现管道在甲板上横向和纵向的定向移动；该实用新型采取“軌道送，滚轮移”的方法，即“轨道行走机构负责径向移动，动カ辊子摩擦实现轴向移动”形式，有效解决了管子的向作业线输送与在作业线上的对接问题，并且通过传感器和PLC实现管道输送自动化工作，具有效率高、操作简单、安全性高、管子运送状态平稳等特点。本实用新型采用PLC数字控制液压电磁阀技术，具有自动化、智能化的特点，该装置上无管子时，该装置不启动处于待机状态，减 少了消耗，节约了能源。
权利要求1.一种铺管船管子传送装置，其特点在干在甲板上沿管子径向设置有两道齿条(7)，齿条(7)的一端头设置有位置传感器(8)和锁止块(9)，每道齿条(7)上安装有两组齿轮(6)，每道齿条(7)上的一组齿轮(6)与行走马达(11)传动连接；每个齿轮出)向上各自连接有一个油缸(5)，其中的一个油缸(5)的活塞杆上端设置有支撑辊(I)，另ー个油缸(5)的活塞杆上端设置有动カ辊(2)，该活塞杆下端设置有重量传感器(10)，动カ辊(2)与驱动马达(3)传动连接；每道齿条(7)上的两个油缸(5)之间连接有ー个调节杆(4)。
2.根据权利要求I所述的铺管船管子传送装置，其特点在于所述的所有油缸(5)均与液压站(12)连接；位置传感器⑶和重量传感器(10)、驱动马达(3)、行走马达(11)、液压站(12)均与PLC系统(13)连接。
3.根据权利要求I所述的铺管船管子传送装置，其特点在干所述的支撑辊(I)另外设置有自己的传动装置。
专利摘要本实用新型公开了一种铺管船管子传送装置，在甲板上沿管子径向设置有两道齿条，齿条的一端头设置有位置传感器和锁止块，每道齿条上安装有两组齿轮，每道齿条上的一组齿轮与行走马达传动连接；每个齿轮向上各自连接有一个油缸，其中的一个油缸的活塞杆上端设置有支撑辊，另一个油缸的活塞杆上端设置有动力辊，该活塞杆下端设置有重量传感器，动力辊与驱动马达传动连接；每道齿条上的两个油缸之间连接有一个调节杆。本实用新型的装置，采取“轨道送，滚轮移”的方法，有效解决了管子的向作业线输送与在作业线上的对接问题，实现管道输送自动化工作，具有效率高、操作简单、安全性高、管子运送状态平稳，节约了能源。
文档编号F16L1/16GK202484438SQ20122005480
公开日2012年10月10日 申请日期2012年2月20日 优先权日2012年2月20日
发明者吴建民, 孟祥丽, 徐晓鹏, 王定亚, 蔡娟 申请人:宝鸡石油机械有限责任公司