回转型对称曲柄摇块柔性管道内壁支承装置制造方法
【专利摘要】本发明涉及用于废弃的近海海上钻井井管及其钻井平台支承立管切除设备【技术领域】的一种回转型对称曲柄摇块柔性管道内壁支承装置。其特点是包括转位机构和内壁支承机构，所述的转位机构包括转位固定轴，转位固定轴上部设置有转位机构固定盘，转位机构交流伺服电机通过转位机构减速器固定在转位机构固定盘上，所述的内壁支承机构包括内壁支承机构交流伺服电机固定盘，内壁支承机构交流伺服电机通过内壁支承机构减速器固定在内壁支承机构交流伺服电机固定盘上，所述的转位固定轴下部对称设置有两个曲柄，每个曲柄通过连接轴与摇块相连，摇块前端设置有支承滚轮。其实现了近海的弃管在不污染环境的情况下有效去除，其使用安全方便，适应性强。
【专利说明】回转型对称曲柄摇块柔性管道内壁支承装置【技术领域】:
[0001]本发明涉及用于废弃的近海海上钻井井管及其钻井平台支承立管切除设备【技术领域】，具体是涉及一种回转型对称曲柄摇块柔性管道内壁支承装置。
【背景技术】:
[0002]现有技术中，废弃的近海海上钻井井管及其钻井平台支承立管采用传统的处理方法:彻底抛弃，其存在的问题是在近海的弃管会影响海上交通安全；采用人工的办法沿着弃管的外壁进行切除，其存在的问题是拆除效率低且不可能彻底切除，一般会在水下留有残余，也会对海上交通安全产生影响；采用爆破的方法去除，其存在的问题是会影响生态、污染环境；目前，我国国家相关部门要求必须把近海的弃管在不污染环境的情况下，在水下地面3m以上将弃管去除，传统的办法已经不能满足要求。
【发明内容】
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[0003]本发明是针对现有技术中的缺陷而提供的一种回转型对称曲柄摇块柔性管道内壁支承装置，从而有效解决了现有技术中的问题。
[0004]本发明解决其技术问题所采用的方案是:所述的回转型对称曲柄摇块柔性管道内壁支承装置，其特点是包括转位机构和内壁支承机构，所述的转位机构包括转位固定轴，转位固定轴上部设置有转位机构固定盘，转位机构交流伺服电机通过转位机构减速器固定在转位机构固定盘上，转位机构减速器的动力输出轴上设置有转位机构小减速齿轮，转位机构小减速齿轮与转位机构外套上的转位机构大减速齿轮相啮合，所述的内壁支承机构包括设置在转位机构外套下部的内壁支承机构交流伺服电机固定盘，内壁支承机构交流伺服电机通过内壁支承机构减速器固定在内壁支承机构交流伺服电机固定盘上，所述的转位固定轴下部对称设置有两个曲柄，每个曲柄通过连接轴与摇块相连，摇块前端设置有支承滚轮；内壁支承机构减速器的动力输出轴上设置有内壁支承机构小减速齿轮，内壁支承机构小减速齿轮与设置在曲柄上的内壁支承机构大减速齿轮相啮合。
[0005]所述的转位机构外套通过角接触球轴承安装在转位固定轴上。
[0006]所述的转位机构固定盘上还设置有转位限位销轴，转位限位销轴插在转位机构大减速齿轮上的环形槽中，环形槽角度小于180°，起到转位行程限位的作用。
[0007]所述的转位机构交流伺服电机通过转位机构减速器驱动转位机构小减速齿轮转动，将运动和动力传递到转位机构大减速齿轮，转位机构大减速齿轮固定在转位机构外套上，从而带动整个转位机构转动。
[0008]所述的支承滚轮通过滚轮轴安装在摇块前端，滚轮轴上设置有柔性支承弹簧，摇块前端还对应设置有支承滚轮位置调整轴。支承滚轮在可以使整个机构在撑紧内壁时沿着管道内壁做回转运动；柔性支承弹簧可以调节适应管道在制造过程中管道内壁的圆度误差；支承滚轮位置调整轴调整支承滚轮与管道内壁的接触角度.[0009]所述的内壁支承机构交流伺服电机固定盘上还对应设置有摇块轴和摇块行程限位销轴。摇块行程限位销轴限制摇块向外支承的行程，以预防发生意外。
[0010]所述的内壁支承机构交流伺服电机通过内壁支承机构减速器驱动内壁支承机构小减速齿轮转动，将运动和动力传递到内壁支承机构大减速齿轮，内壁支承机构大减速齿轮与两个对称设置的曲柄固定相连，曲柄通过曲柄安装座和轴承安装在转位固定轴上，曲柄带动对应的摇块并带着支承滚轮沿着摇块轴向外展开对管道内壁撑紧。
[0011]所述的内壁支承机构交流伺服电机固定盘固定在转位机构外套下端。
[0012]本发明通过上述技术方案，存在如下效果:所述的一种回转型对称曲柄摇块柔性管道内壁支承装置，其通过设置内壁支承机构和对应的转位机构实现了近海的弃管在不污染环境的情况下，在水下地面3m以上将弃管有效去除，其切割稳定、效率高，使用安全方便，适应性强。
【专利附图】
【附图说明】:
[0013]图1是本发明的结构原理图；
[0014]图2是本发明的图1的仰视结构原理图；
[0015]图3是本发明的图2的A-A处剖视结构原理图；
[0016]图4是本发明的图1的B-B处剖视结构原理图。
[0017]图中所示:1、转位机构固定盘；2、转位机构交流伺服电机；3、转位机构减速器；4、转位机构小减速齿轮；5、转位机构大减速齿轮；6、转位限位销轴；7、转位机构外套；8、角接触球轴承；9、转位固定轴；10、内壁支承机构交流伺服电机；11、内壁支承机构减速器；12、内壁支承机构小减速齿轮；13、内壁支承机构大减速齿轮；14、曲柄；15、连接轴；16、摇块;17、柔性支承弹簧；18、支承滚轮位置调整轴；19、支承滚轮；20、滚轮轴；21、摇块轴；22、摇块行程限位销轴；23、内壁支承机构交流伺服电机固定盘；24.曲柄安装座。
【具体实施方式】
[0018]以下结合附图所示之最佳实施例作进一步详述
[0019]如图1至4所示，所述的回转型对称曲柄摇块柔性管道内壁支承装置，其特点是包括转位机构和内壁支承机构，所述的转位机构包括转位固定轴9，转位固定轴9上部设置有转位机构固定盘1，转位机构交流伺服电机2通过转位机构减速器3固定在转位机构固定盘I上，转位机构减速器3的动力输出轴上设置有转位机构小减速齿轮4，转位机构小减速齿轮4与转位机构外套7上的转位机构大减速齿轮5相啮合，所述的内壁支承机构包括设置在转位机构外套7下部的内壁支承机构交流伺服电机固定盘23，内壁支承机构交流伺服电机10通过内壁支承机构减速器11固定在内壁支承机构交流伺服电机固定盘23上，所述的转位固定轴9下部对称设置有两个曲柄14，每个曲柄通过连接轴15与摇块16相连，摇块16前端设置有支承滚轮19 ;内壁支承机构减速器11的动力输出轴上设置有内壁支承机构小减速齿轮12，内壁支承机构小减速齿轮12与设置在曲柄14上的内壁支承机构大减速齿轮13相啮合。
[0020]进一步，所述的转位机构外套7通过角接触球轴承8安装在转位固定轴9上。
[0021]进一步，所述的转位机构固定盘I上还设置有转位限位销轴6，转位限位销轴6插在转位机构大减速齿轮5上的环形槽中，环形槽角度小于180°，起到转位行程限位的作用。
[0022]进一步，所述的转位机构交流伺服电机2通过转位机构减速器3驱动转位机构小减速齿轮4转动，将运动和动力传递到转位机构大减速齿轮5，转位机构大减速齿轮5固定在转位机构外套7上，从而带动整个转位机构转动。
[0023]进一步，所述的支承滚轮19通过滚轮轴20安装在摇块16前端，滚轮轴20上设置有柔性支承弹簧17，摇块16前端还对应设置有支承滚轮位置调整轴18。支承滚轮19在可以使整个机构在撑紧内壁时沿着管道内壁做回转运动；柔性支承弹簧17可以调节适应管道在制造过程中管道内壁的圆度误差；支承滚轮位置调整轴18调整支承滚轮与管道内壁的接触角度。
[0024]进一步，所述的内壁支承机构交流伺服电机固定盘23上还对应设置有摇块轴21和摇块行程限位销轴22。摇块行程限位销轴22限制摇块向外支承的行程，以预防发生意外。
[0025]进一步，所述的内壁支承机构交流伺服电机10通过内壁支承机构减速器11驱动内壁支承机构小减速齿轮12转动，将运动和动力传递到内壁支承机构大减速齿轮13，内壁支承机构大减速齿轮13与两个对称设置的曲柄14固定相连，曲柄14通过曲柄安装座24和轴承安装在转位固定轴上，曲柄14带动对应的摇块16并带着支承滚轮19沿着摇块轴21向外展开对管道内壁撑紧。
[0026]进一步，所述的内壁支承机构交流伺服电机固定盘23固定在转位机构外套7下端。
[0027]所述的回转型对称曲柄摇块柔性管道内壁支承装置，使用时，其首先在内壁支承机构伺服电机的驱动下向管道内壁展开，当机构撑紧管道内壁后电机自动停止运动(该伺服电机采用力矩控制方式)；然后转位机构交流伺服电机带动机构回转机构做回转运动，在支承机构摇块上可以安装各种管道内壁加工工具，以完成对管道内壁的各种加工。待弃管切除装置从弃管中提出后由船只将弃管拉倒，吊出水面运走即可。
【权利要求】
1.一种回转型对称曲柄摇块柔性管道内壁支承装置，其特征是包括转位机构和内壁支承机构，所述的转位机构包括转位固定轴，转位固定轴上部设置有转位机构固定盘，转位机构交流伺服电机通过转位机构减速器固定在转位机构固定盘上，转位机构减速器的动力输出轴上设置有转位机构小减速齿轮，转位机构小减速齿轮与转位机构外套上的转位机构大减速齿轮相啮合，所述的内壁支承机构包括设置在转位机构外套下部的内壁支承机构交流伺服电机固定盘，内壁支承机构交流伺服电机通过内壁支承机构减速器固定在内壁支承机构交流伺服电机固定盘上，所述的转位固定轴下部对称设置有两个曲柄，每个曲柄通过连接轴与摇块相连，摇块前端设置有支承滚轮；内壁支承机构减速器的动力输出轴上设置有内壁支承机构小减速齿轮，内壁支承机构小减速齿轮与设置在曲柄上的内壁支承机构大减速齿轮相啮合。
2.根据权利要求1所述的回转型对称曲柄摇块柔性管道内壁支承装置，其特征在于:所述的转位机构外套通过角接触球轴承安装在转位固定轴上。
3.根据权利要求1所述的回转型对称曲柄摇块柔性管道内壁支承装置，其特征在于:所述的转位机构固定盘上还设置有转位限位销轴，转位限位销轴插在转位机构大减速齿轮上的环形槽中，环形槽角度小于180°，起到转位行程限位的作用。
4.根据权利要求1所述的回转型对称曲柄摇块柔性管道内壁支承装置，其特征在于:所述的转位机构交流伺服电机通过转位机构减速器驱动转位机构小减速齿轮转动，将运动和动力传递到转位机构大减速齿轮，转位机构大减速齿轮固定在转位机构外套上，从而带动整个转位机构转动。
5.根据权利要求1所述的回转型对称曲柄摇块柔性管道内壁支承装置，其特征在于:所述的支承滚轮通过滚轮轴安装在摇块前端，滚轮轴上设置有柔性支承弹簧，摇块前端还对应设置有支承滚轮位置调整轴。
6.根据权利要求1所述的回转型对称曲柄摇块柔性管道内壁支承装置，其特征在于:所述的内壁支承机构交流伺服电机固定盘上还对应设置有摇块轴和摇块行程限位销轴。
7.根据权利要求1或6所述的回转型对称曲柄摇块柔性管道内壁支承装置，其特征在于:所述的内壁支承机构交流伺服电机通过内壁支承机构减速器驱动内壁支承机构小减速齿轮转动，将运动和动力传递到内壁支承机构大减速齿轮，内壁支承机构大减速齿轮与两个对称设置的曲柄固定相连，曲柄通过曲柄安装座和轴承安装在转位固定轴上，曲柄带动对应的摇块并带着支承滚轮沿着摇块轴向外展开对管道内壁撑紧。
8.根据权利要求1所述的回转型对称曲柄摇块柔性管道内壁支承装置，其特征在于:所述的内壁支承机构交流伺服电机固定盘固定在转位机构外套下端。
【文档编号】B23D21/00GK103433547SQ201310346851
【公开日】2013年12月11日 申请日期:2013年8月10日 优先权日:2013年8月10日
【发明者】王春海, 赵陆民, 韩文仲 申请人:北华航天工业学院