一种隔水管移运系统的制作方法

本发明涉及海洋钻井工程设备领域，特别涉及一种能够进行有效导向，减少找准时间、避免发生倾翻事故的隔水管移运系统。

背景技术：

隔水管是海洋钻井尤其是深海钻井特有的工具，深海钻井系统因为作业海水深度大，故使用隔水管的数量多，由于隔水管的重量大，为了提高船体的稳定性，需要降低隔水管的整体中心，隔水管通常采用竖直存储的方式，在使用隔水管时，需要将隔水管从隔水管存储区域移运至钻台面，使用完成之后需要将隔水管从钻台面移运至隔水管存储区，为了高效且安全的将隔水管在隔水管存储区至钻台面之间来回移运，通常采用吊机起吊隔水管上端，隔水管移运小车扶正隔水管下端的方式将隔水管在隔水管存储区至隔水管猫道之间来回移运。隔水管移运小车配合隔水管吊机进行扶正隔水管作业，并与隔水管吊机同步移动，达到移运隔水管的目的。

现有技术的隔水管移运小车，由小车总成，绞车及轨道总成组成，小车总成由绞车驱动，钢丝绳带动在轨道总成上行走，小车总成为一个结构件，通过结构与隔水管的间隙控制隔水管的位移。在海上作业时由于受波浪影响晃动较大，不能在深海作业的恶劣工况下使用。

现有技术存在以下问题：

1、现有技术的隔水管移运小车为一体式的结构，搬运成本较高；

2、现有技术的隔水管移运小车采取绞车驱动，绞车占地面积较大；

3、现有技术的隔水管移运小车由钢丝绳带动在轨道上运动，钢丝绳在工作工程中有发生断裂的危险；

4、现有技术的隔水管移运小车只能通过隔水管与移运小车之间的间隙来控制隔水管的位移；

5、现有技术的隔水管移运小车由于不能固定住隔水管的一端，故在海浪较大时等的恶劣工况下不能使用，降低了隔水管移运小车的工作效率；

6、现有技术的隔水管移运小车在轨道上运行时无防倾翻机构，在海浪较大时等的恶劣工况下易发生倾翻事故。

为解决上述问题，需要发明一种能够将隔水管的一端定位且采用齿轮齿条方式驱动的隔水管移运小车。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术中所存在的上述不足，提供一种能够将隔水管的一端定位且采用齿轮齿条方式驱动的隔水管移运小车。

为了达到上述目的，本发明提供了如下技术方案。

一种隔水管移运系统，包括与基础固定连接的轨道总成，还包括：移运小车，所述移运小车由与所述轨道总成活动连接的底座、与所述底座固定连接的框架结构、与所述底座固定连接的减速机组件和与所述框架结构活动连接的扶正器组成，所述扶正器的数量为2，2个所述扶正器平行设置，所述扶正器与所述轨道总成垂直。

作为本发明的优选方案，所述轨道总成包括：

轨道，所述轨道与所述基础固定连接，所述轨道为两根，且平行；

缓冲器，所述缓冲器固定安装在所述轨道的两端固定，所述缓冲器的数量为4个，分别固定安装在两根所述轨道的两端；

齿条，所述齿条与所述轨道固定连接。

作为本发明的优选方案，所述底座包括：

底盘；

导向轮，所述导向轮的数量为M，M≥2，所述导向轮与所述底盘的与两根所述轨道平行的两个侧边固定连接，且所述导向轮与所述轨道外侧面活动连接，所述底盘与所述轨道平行的每一个侧边上至少固定连接有一个所述导向轮；

滚轮，所述滚轮的数量为N，N≥4，所述滚轮与所述底盘底部活动连接，所述滚轮对称均布在所述底盘底部，且所述滚轮与所述轨道顶部活动连接；

支撑座，所述支撑座与所述底盘中部固定连接，所述支撑座的中心点与所述底盘的中心点重合，所述支撑座顶部与隔水管匹配；

防倾翻组件，所述防倾翻组件的数量为P，P≥2，所述防倾翻组件与所述底盘的与所述轨道垂直的两个侧边固定连接，每一个与所述轨道垂直的所述底盘的侧边上至少固定安装有一个所述防倾翻组件。

作为本发明的优选方案，所述框架结构包括：

立柱，所述立柱共有四根，四根所述立柱分别通过销轴与固定在所述底盘四个角的耳板活动连接，四根所述立柱延所述底盘与所述轨道平行的中心线和所述底盘与所述轨道垂直的中心线对称分布，四根所述立柱分别为立柱一、立柱二、立柱三和立柱四；

连杆一，所述连杆一的数量为2，1根所述连杆一的两端分别与所述立柱一和立柱二固定连接，且所述立柱一和立柱二在所述底盘上的连接点之间的连线与所述轨道平行，另1根所述连杆一的两端分别与所述立柱三和立柱四固定连接，且所述立柱三和立柱四在所述底盘上的连接点之间的连线与所述轨道平行；

连杆二，所述连杆二的数量为2，1根所述连杆二的两端分别与所述立柱一和立柱四固定连接，且所述立柱一和立柱四在所述底盘上的连接点之间的连线与所述轨道垂直，另1根所述连杆二的两端分别与所述立柱二和立柱三固定连接，且所述立柱二和立柱三在所述底盘上的连接点之间的连线与所述轨道垂直。

作为本发明的优选方案，所述扶正器包括：

万向节；

扶正器支架，所述扶正器支架为箱式框架结构，且所述扶正器支架的前后均未封闭，所述扶正器支架通过销轴分别与所述立柱一和立柱四或立柱二和立柱三顶部的耳座活动连接，所述连杆二在所述扶正器支架下方；

抱箍，所述抱箍的数量为2，所述抱箍的一端通过销轴与所述扶正器支架底部活动连接，所述抱箍的另一端通过销轴与所述万向节活动连接；

驱动油缸，所述驱动油缸的数量为2，所述驱动油缸的一端通过销轴与所述扶正器支架底部活动连接，所述驱动油缸的另一端通过销轴与所述万向节活动连接；

扶正板，所述扶正板的后部通过销轴与所述万向节活动连接；

所述万向节、抱箍、驱动油缸均设置在所述扶正器支架内部。

作为本发明的优选方案，所述扶正器支架由外壳和筋板组成，所述筋板与所述外壳内部的底部固定连接，且所述筋板位于所述外壳底部的中部且与所述外壳的底部垂直并与所述轨道平行，所述筋板将底部对称分成两个部分，2个所述抱箍对称分布在所述筋板两侧且靠近所述筋板，2个所述驱动油缸对称分布在所述筋板的两侧且远离所述筋板。

作为本发明的优选方案，所述框架结构还包括连杆三，所述连杆三的两端分别与所述立柱一和立柱四或立柱二和立柱三活动连接，所述连杆三在所述扶正器支架下方，所述连杆三与所述底盘和扶正器平行，所述连杆三与所述轨道垂直。

作为本发明的优选方案，所述移运小车还包括橡胶块，所述橡胶块的数量为L，L≥2，每一根所述连杆三的顶部至少固定安装有一个所述橡胶块。

作为本发明的优选方案，所述扶正器支架底部与所述橡胶块活动连接。

作为本发明的优选方案，所述减速机组件包括：

减速器，所述减速器与所述底盘固定连接；

马达，所述马达与所述减速器固定连接；

齿轮，所述齿轮与所述减速器活动连接，所述齿轮与所述齿条匹配。

作为本发明的优选方案，所述框架结构的宽度与隔水管存储区围栏的宽度匹配，即所述连杆一的垂直长度与所述隔水管存储区围栏的宽度匹配。

与现有技术相比，本发明的有益效果：

1、本发明隔水管移运小车可拆卸，方便搬运，搬运成本较低；

2、本发明隔水管移运小车采用齿轮齿条驱动，节省了绞车的占地面积；

3、本发明隔水管移运小车采用了齿轮齿条驱动，可以更精准的控制移运小车的位移距离且不会有安全隐患；

4、本发明隔水管移运小车上设置了扶正器，在移运过程中，扶正器始终将隔水管固定，不会与移运小车发生碰撞，从而降低了安全事故的发生率；

5、本发明隔水管移运小车上设置了扶正器，在移运过程中，扶正器始终将隔水管固定，故在海浪较大时等的恶劣工况下也能使用，提升了隔水管移运小车的工作效率；

6、本发明隔水管移运小车上设置了防倾翻组件，可在隔水管移运小车遇到较大的冲击时避免发生倾翻事故。

附图说明

图1为本发明隔水管移运系统立体图；

图2为本发明移运小车立体图；

图3为本发明隔水管移运系统另一立体图；

图4为本发明隔水管移运系统另一立体图；

图5为本发明的扶正器非工作状态剖视立体图；

图6为本发明的扶正器非工作状态去除顶板立体图；

图7为本发明的扶正器工作状态去除顶板立体图；

图8为本发明的扶正器工作状态去除顶板另一立体图；

图9为本发明的防倾翻组件局部放大立体图；

图10为本发明隔水管移运系统运送隔水管状态立体图。

图中标记：1-轨道总成，11-轨道，12-缓冲器，13-齿条，2-移运小车，21-底座，211-底盘，212-支撑座，213-滚轮，214-导向轮，215-防倾翻组件，22-框架结构，221-立柱，2211-立柱一，2212-立柱二，2213-立柱三，2214-立柱四，222-连杆一，223-连杆二，224-连杆三，23-扶正器，231-扶正器支架，2311-外壳，2312-筋板，232-万向节，233-驱动油缸，234-抱箍，2341-曲向连接耳座，235-扶正板，24-减速机组件，241-马达，242-减速器，243-齿轮，25-橡胶块,3-隔水管存储区围栏。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明作进一步的详细描述，但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

实施例1

如图1 -2和5-10所示，隔水管移运系统由轨道总成1和移运小车2组成，轨道总成1由与甲板固定连接的轨道11，与2根轨道11固定连接的4个缓冲器12和齿条13组成，4个缓冲器12分别固定在2根轨道11的两端，齿条13固定连接在1根轨道11的内侧，且齿条13竖直固定连接，在其他实施例中齿条13可以水平固定连接，在其他实施例中齿条13可以固定连接在1根轨道的外侧；移运小车2由与轨道总成1活动连接的底座21、与底座21固定连接的框架结构22、与底座21固定连接的减速机组件24和与框架结构22活动连接的扶正器23组成，扶正器的数量为2，2个扶正器23平行设置，扶正器23与轨道总成1垂直。

底座21由底盘211，与底盘211活动连接的导向轮214，与底盘211底部活动连接的滚轮，与底盘211中部固定连接支撑座212和与底盘211的两个侧边固定连接的防倾翻组件215组成；本实施例中导向轮214的数量为2，导向轮214与底盘211的与两根轨道11平行的两个侧边固定连接，且导向轮214与轨道11外侧面活动连接，底盘211与轨道11平行的每一个侧边上固定连接有一个导向轮214；本实施例中防倾翻组件215的数量为4个，每一个防倾翻组件215与轨道11匹配。

框架结构22由立柱221、2根连杆一222和2根连杆二223组成，立柱221由立柱一2211、立柱二2212、立柱三2213和立柱四2214组成，立柱一2211、立柱二2212、立柱三2213和立柱四2214分别通过销轴与固定在底盘211的顶部的四个角的耳座活动连接，立柱一2211、立柱二2212、立柱三2213和立柱四2214延底盘211与轨道11平行的中心线和底盘211与轨道11垂直的中心线对称分布；1根连杆一222的两端分别与立柱一2211和立柱二2212的中部固定连接，且立柱一2211和立柱二2212在底盘211上的连接点之间的连线与轨道11平行，另1根连杆一222的两端分别与立柱三2213和立柱四2214固定连接，且立柱三2213和立柱四2214在底盘211上的连接点之间的连线与轨道11平行，在本实施例中连杆一222为曲形杆件，在其他实施例中连杆一222可以为直杆件；1根连杆二223的两端分别与立柱一2211和立柱四2214固定连接，且立柱一2211和立柱四2214在底盘211上的连接点之间的连线与轨道11垂直，另1根连杆二223的两端分别与立柱二2212和立柱三2213固定连接，且立柱二2212和立柱三2213在底盘211上的连接点之间的连线与轨道11垂直；立柱一2211和立柱二2212之间的距离或立柱三2213和立柱四2214之间的距离与隔水管存储区围栏3的宽度匹配。

扶正器23的底部通过销轴分别与立柱一2211和立柱四2214或立柱二2212和立柱三2213顶部的耳座活动连接，连杆二223位于扶正器支架231的下方，扶正器23由万向节232，与立柱221活动连接的扶正器支架231，通过销轴与扶正器支架231底部活动连接的抱箍234，通过销轴与扶正器支架231底部活动连接的驱动油缸233，通过销轴与万向节232活动连接的扶正板235组成，抱箍234、驱动油缸233、扶正板235和万向节232的数量均为2个；扶正器支架231为箱体式框架结构，扶正器支架231的前后未封闭，抱箍234、驱动油缸233和万向节232均设置在扶正器支架231箱体内，抱箍234的一端通过销轴与扶正器支架231底部活动连接，抱箍234的另一端通过销轴与万向节232活动连接，抱箍234的另一端还固定连接有一组曲向连接耳座2341，驱动油缸233的一端通过销轴与扶正器支架231底部活动连接，驱动油缸233的另一端通过销轴与曲向连接耳座2341活动连接，扶正板235的后部通过销轴与万向节232活动连接；扶正器支架231由外壳2311和筋板2312组成，筋板2312与外壳2311内部的底部固定连接，且筋板2312位于外壳2311底部的中部且与外壳2311的底部垂直并与轨道11平行，筋板2312将底部对称分成两个部分，2个抱箍234对称分布在筋板2312两侧且靠近筋板2312，2个驱动油缸233对称分布在筋板2312的两侧且远离筋板2312。

减速机组件24由与底盘211固定连接的减速器242，与减速器242固定连接的马达241，与减速器242活动连接的齿轮243，齿轮243与齿条13匹配。

实施例2

如图3 -4和5-10所示，隔水管移运系统由轨道总成1和移运小车2组成，轨道总成1由与甲板固定连接的轨道11，与2根轨道11固定连接的4个缓冲器12和齿条13组成，4个缓冲器12分别固定在2根轨道11的两端，齿条13固定连接在1根轨道11的内侧，且齿条13竖直固定连接，在其他实施例中齿条13可以水平固定连接，在其他实施例中齿条13可以固定连接在1根轨道的外侧；移运小车2由与轨道总成1活动连接的底座21，与底座21固定连接的框架结构22，与底座21固定连接的减速机组件24，与框架结构22固定连接的橡胶块25和与框架结构22活动连接的扶正器23组成，在本实施例中橡胶块25的数量为4个，扶正器的数量为2，2个扶正器23平行设置，扶正器23与轨道总成1垂直。

底座21由底盘211，与底盘211活动连接的导向轮214，与底盘211底部活动连接的滚轮，与底盘211中部固定连接支撑座212和与底盘211的两个侧边固定连接的防倾翻组件215组成；本实施例中导向轮214的数量为2，导向轮214与底盘211的与两根轨道11平行的两个侧边固定连接，且导向轮214与轨道11外侧面活动连接，底盘211与轨道11平行的每一个侧边上固定连接有一个导向轮214；本实施例中防倾翻组件215的数量为4个，每一个防倾翻组件215与轨道11匹配。

框架结构22由立柱221、2根连杆一222、2根连杆二223和2根连杆三224组成，立柱221由立柱一2211、立柱二2212、立柱三2213和立柱四2214组成，立柱一2211、立柱二2212、立柱三2213和立柱四2214分别通过销轴与固定在底盘211的顶部的四个角的耳座活动连接，立柱一2211、立柱二2212、立柱三2213和立柱四2214延底盘211与轨道11平行的中心线和底盘211与轨道11垂直的中心线对称分布；1根连杆一222的两端分别与立柱一2211和立柱二2212的中部固定连接，且立柱一2211和立柱二2212在底盘211上的连接点之间的连线与轨道11平行，另1根连杆一222的两端分别与立柱三2213和立柱四2214固定连接，且立柱三2213和立柱四2214在底盘211上的连接点之间的连线与轨道11平行，在本实施例中连杆一222为曲形杆件，在其他实施例中连杆一222可以为直杆件；1根连杆二223的两端分别与立柱一2211和立柱四2214固定连接，且立柱一2211和立柱四2214在底盘211上的连接点之间的连线与轨道11垂直，另1根连杆二223的两端分别与立柱二2212和立柱三2213固定连接，且立柱二2212和立柱三2213在底盘211上的连接点之间的连线与轨道11垂直；1根连杆三224的两端分别与立柱一2211和立柱四2214固定连接，另1根连杆三224的两端分别与立柱二2212和立柱三2213固定连接，且连杆三224与轨道11垂直，连杆三224的顶部固定连接有2块橡胶块25，扶正器支架231的底部与橡胶块25的顶部活动连接；立柱一2211和立柱二2212之间的距离或立柱三2213和立柱四2214之间的距离与隔水管存储区围栏3的宽度匹配。

扶正器23的底部通过销轴分别与立柱一2211和立柱四2214或立柱二2212和立柱三2213顶部的耳座活动连接，连杆二223位于扶正器支架231的下方，扶正器23由万向节232，与立柱221活动连接的扶正器支架231，通过销轴与扶正器支架231底部活动连接的抱箍234，通过销轴与扶正器支架231底部活动连接的驱动油缸233，通过销轴与万向节232活动连接的扶正板235组成，抱箍234、驱动油缸233、扶正板235和万向节232的数量均为2个；扶正器支架231为箱体式框架结构，扶正器支架231的前后未封闭，抱箍234、驱动油缸233和万向节232均设置在扶正器支架231箱体内，抱箍234的一端通过销轴与扶正器支架231底部活动连接，抱箍234的另一端通过销轴与万向节232活动连接，抱箍234的另一端还固定连接有一组曲向连接耳座2341，驱动油缸233的一端通过销轴与扶正器支架231底部活动连接，驱动油缸233的另一端通过销轴与曲向连接耳座2341活动连接，扶正板235的后部通过销轴与万向节232活动连接；扶正器支架231由外壳2311和筋板2312组成，筋板2312与外壳2311内部的底部固定连接，且筋板2312位于外壳2311底部的中部且与外壳2311的底部垂直并与轨道11平行，筋板2312将底部对称分成两个部分，2个抱箍234对称分布在筋板2312两侧且靠近筋板2312，2个驱动油缸233对称分布在筋板2312的两侧且远离筋板2312。

减速机组件24由与底盘211固定连接的减速器242，与减速器242固定连接的马达241，与减速器242活动连接的齿轮243，齿轮243与齿条13匹配。