帶限位雙層自適應三點傘式管道內(nèi)壁支承裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及用于廢棄的近海海上鉆井井管及其鉆井平臺支承立管切除設備【技術(shù)領(lǐng)域】，具體是涉及一種帶限位雙層自適應三點傘式管道內(nèi)壁支承裝置。其特點是包括上下雙層三點軸向?qū)蛑С袡C構(gòu)，每層三點軸向?qū)蛑С袡C構(gòu)上均設置有三點傘式曲柄滑塊支承機構(gòu)，驅(qū)動機構(gòu)設置在上層三點軸向?qū)蛑С袡C構(gòu)上；其采用了雙層自適應三點傘式管道內(nèi)壁支承機構(gòu)，使整個機構(gòu)有更好的軸向?qū)蛐?，使整個機構(gòu)在管道內(nèi)部沿管壁向下滑行時更加穩(wěn)定，可靠。其通過三個連桿支承臂以自定心方式驅(qū)動三個支承連桿臂沿半徑方向展開，以適應不同撐緊力和管道內(nèi)壁內(nèi)徑的要求，通過控制算法可得到相應的撐緊力和管道內(nèi)壁內(nèi)徑尺寸。其使用安全方便，適應性強。
【專利說明】帶限位雙層自適應三點傘式管道內(nèi)壁支承裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】:
[0001]本實用新型涉及用于廢棄的近海海上鉆井井管及其鉆井平臺支承立管切除設備【技術(shù)領(lǐng)域】，具體是涉及一種帶限位雙層自適應三點傘式管道內(nèi)壁支承裝置。
【背景技術(shù)】:
[0002]現(xiàn)有技術(shù)中，廢棄的近海海上鉆井井管及其鉆井平臺支承立管采用傳統(tǒng)的處理方法:徹底拋棄，其存在的問題是在近海的棄管會影響海上交通安全；采用人工的辦法沿著棄管的外壁進行切除，其存在的問題是拆除效率低且不可能徹底切除，一般會在水下留有殘余，也會對海上交通安全產(chǎn)生影響；采用爆破的方法去除，其存在的問題是會影響生態(tài)、污染環(huán)境；目前，我國國家相關(guān)部門要求必須把近海的棄管在不污染環(huán)境的情況下，在水下地面3m以上將棄管去除，傳統(tǒng)的辦法已經(jīng)不能滿足要求。尤其是對于廢棄管道切除時很難支撐，難以定位。
【發(fā)明內(nèi)容】
:
[0003]本實用新型是針對現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷而提供的一種帶限位雙層自適應三點傘式管道內(nèi)壁支承裝置，從而有效解決了現(xiàn)有技術(shù)中的問題。
[0004]本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的方案是:所述的帶限位雙層自適應三點傘式管道內(nèi)壁支承裝置，其特點是包括上下雙層三點軸向?qū)蛑С袡C構(gòu)，每層三點軸向?qū)蛑С袡C構(gòu)上均設置有三點傘式曲柄滑塊支承機構(gòu)，驅(qū)動機構(gòu)設置在上層三點軸向?qū)蛑С袡C構(gòu)上；所述的每層三點軸向?qū)蛑С袡C構(gòu)包括上支承板和下支承板，上支承板和下支承板中間設置有導向軸和梯形絲杠；所述的三點傘式曲柄滑塊支承機構(gòu)包括設置在導向軸上的絲桿導向支承座和三支點螺母支承座，絲桿導向支承座固定安裝在導向軸上，三支點螺母支承座套裝在導向軸上，三支點螺母支承座中部設置有與梯形絲杠配合的梯形螺母，絲桿導向支承座上設置有支承連桿，支承連桿的前端設置有支承滾輪，三支點螺母支承座上設置有用于支撐支承連桿的連桿支承臂，所述的雙層三點軸向?qū)蛑С袡C構(gòu)之間通過絲杠聯(lián)軸器和連接桿相連，所述的驅(qū)動機構(gòu)包括交流伺服電機，交流伺服電機與減速器相連并安裝在上層三點軸向?qū)蛑С袡C構(gòu)的下支承板上，減速器的動力輸出軸上設置有小減速齒輪，小減速齒輪與設置在上層三點軸向?qū)蛑С袡C構(gòu)的梯形絲杠下端的大減速齒輪相嚙合；上層三點軸向?qū)蛑С袡C構(gòu)的梯形絲杠通過絲杠聯(lián)軸器與下層三點軸向?qū)蛑С袡C構(gòu)的梯形絲杠上端相連。
[0005]所述的導向軸為三個，三個導向軸均勻圍繞梯形絲杠周圍并通過緊固螺母固定安裝在上支承板和下支承板之間。
[0006]所述的連桿支承臂下端通過第一連接軸與三支點螺母支承座相連，連桿支承臂上端通過第三連接軸與支承連桿相連。
[0007]所述的支承連桿通過第四連接軸與絲桿導向支承座相連，所述的支承滾輪通過第二連接軸與支承連桿相連。[0008]所述的小減速齒輪和大減速齒輪均設置在上層三點軸向?qū)蛑С袡C構(gòu)的下支承板下部，上層三點軸向?qū)蛑С袡C構(gòu)的下支承板與下層三點軸向?qū)蛑С袡C構(gòu)的上支承板對應通過連接桿實現(xiàn)固定相連，絲杠聯(lián)軸器設置在上層三點軸向?qū)蛑С袡C構(gòu)的下支承板與下層三點軸向?qū)蛑С袡C構(gòu)的上支承板之間。
[0009]所述的連接桿通過雙層連接桿緊固螺母分別與上層三點軸向?qū)蛑С袡C構(gòu)的下支承板和下層三點軸向?qū)蛑С袡C構(gòu)的上支承板固定相連。
[0010]所述的下層三點軸向?qū)蛑С袡C構(gòu)的絲桿導向支承座上設置有與下層三點軸向?qū)蛑С袡C構(gòu)的三支點螺母支承座對應的上行程限位擋銷，下層三點軸向?qū)蛑С袡C構(gòu)的下支承板上設置有下行程限位擋銷。
[0011]本實用新型通過上述技術(shù)方案，存在如下效果:所述的一種帶限位雙層自適應三點傘式管道內(nèi)壁支承裝置，其采用了雙層自適應三點傘式管道內(nèi)壁支承機構(gòu)，使整個機構(gòu)有更好的軸向?qū)蛐?，使整個機構(gòu)在管道內(nèi)部沿管壁向下滑行時更加穩(wěn)定，可靠。雙層采用同一動力源，在管道內(nèi)部展開時兩層同時展開、一致性好、節(jié)省動力。每層的三個沿半徑方向展開的三個支承連桿在內(nèi)管壁支承端帶有支承滾輪，以保證三點傘式管道內(nèi)壁支承機構(gòu)在管道內(nèi)運動時不被卡死；其帶減速交流伺服電機、齒輪傳動機構(gòu)驅(qū)動絲桿做回轉(zhuǎn)運動，通過絲杠螺母機構(gòu)將回轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換為螺母直線運動，在螺母機構(gòu)上帶有三個連桿支承臂，這三個連桿支承臂沿圓周方向120度均布，從而以自定心方式驅(qū)動三個支承連桿臂沿半徑方向展開，以適應不同撐緊力和管道內(nèi)壁內(nèi)徑的要求，通過控制算法可得到相應的撐緊力和管道內(nèi)壁內(nèi)徑尺寸。下層自適應三點傘式管道內(nèi)壁支承機構(gòu)裝有上下兩處行程限位銷，可以使整個機構(gòu)在工作過程中不會超程，在整個工作區(qū)間沒有死點。其使用安全方便，適應性強。
【專利附圖】
【附圖說明】:
[0012]圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)原理圖；
[0013]圖2是本實用新型的圖1的俯視結(jié)構(gòu)原理圖；
[0014]圖3是本實用新型的圖1的A-A處剖視結(jié)構(gòu)原理圖；
[0015]圖4是本實用新型的圖1的B-B處剖視結(jié)構(gòu)原理圖。
[0016]圖中所示:1、大減速齒輪；2、小減速齒輪；3、下支承板；3-1.下層三點軸向?qū)蛑С袡C構(gòu)的下支承板；4、雙層連接桿緊固螺母；5、減速器；6、交流伺服電機；7、導向軸；8、三支點螺母支承座；8-1.下層三點軸向?qū)蛑С袡C構(gòu)的三支點螺母支承座；9、連桿支承臂；10、支承連桿；11、上支承板；11-1.下層三點軸向?qū)蛑С袡C構(gòu)的上支承板；12、緊固螺母；13、絲桿導向支承座；13-1.下層三點軸向?qū)蛑С袡C構(gòu)的絲桿導向支承座；14、第四連接軸；15、第三連接軸；16、支承滾輪；17、第二連接軸；18、第一連接軸；19、梯形螺母；20.梯形絲杠；20-1.下層三點軸向?qū)蛑С袡C構(gòu)的梯形絲杠；21.絲杠聯(lián)軸器；22.連接桿；23.上行程限位擋銷；24.下行程限位擋銷。
【具體實施方式】
[0017]以下結(jié)合附圖所示之最佳實施例作進一步詳述
[0018]如圖1至4所示，所述的帶限位雙層自適應三點傘式管道內(nèi)壁支承裝置，其特點是包括上下雙層三點軸向?qū)蛑С袡C構(gòu)，每層三點軸向?qū)蛑С袡C構(gòu)上均設置有三點傘式曲柄滑塊支承機構(gòu)，驅(qū)動機構(gòu)設置在上層三點軸向?qū)蛑С袡C構(gòu)上；所述的每層三點軸向?qū)蛑С袡C構(gòu)包括上支承板11和下支承板3，上支承板11和下支承板3中間設置有導向軸7和梯形絲杠20 ;所述的三點傘式曲柄滑塊支承機構(gòu)包括設置在導向軸7上的絲桿導向支承座13和三支點螺母支承座8，絲桿導向支承座13固定安裝在導向軸7上，三支點螺母支承座8套裝在導向軸7上，三支點螺母支承座8中部設置有與梯形絲杠20配合的梯形螺母19，絲桿導向支承座13上設置有支承連桿10，支承連桿10的前端設置有支承滾輪16，三支點螺母支承座8上設置有用于支撐支承連桿10的連桿支承臂9，所述的雙層三點軸向?qū)蛑С袡C構(gòu)之間通過絲杠聯(lián)軸器21和連接桿22相連，所述的驅(qū)動機構(gòu)包括交流伺服電機6，交流伺服電機6與減速器5相連并安裝在上層三點軸向?qū)蛑С袡C構(gòu)的下支承板3上，減速器5的動力輸出軸上設置有小減速齒輪2，小減速齒輪2與設置在上層三點軸向?qū)蛑С袡C構(gòu)的梯形絲杠20下端的大減速齒輪I相嚙合；上層三點軸向?qū)蛑С袡C構(gòu)的梯形絲杠20通過絲杠聯(lián)軸器21與下層三點軸向?qū)蛑С袡C構(gòu)的梯形絲杠20-1上端相連。
[0019]進一步，所述的導向軸7為三個，三個導向軸均勻圍繞梯形絲杠20周圍并通過緊固螺母12固定安裝在上支承板11和下支承板3之間。
[0020]進一步，所述的連桿支承臂9下端通過第一連接軸18與三支點螺母支承座8相連，連桿支承臂9上端通過第三連接軸15與支承連桿10相連。
[0021]進一步，所述的支承連桿10通過第四連接軸14與絲桿導向支承座13相連，所述的支承滾輪16通過第二連接軸17與支承連桿10相連。
[0022]進一步，所述的小減速齒輪2和大減速齒輪I均設置在上層三點軸向?qū)蛑С袡C構(gòu)的下支承板3下部，上層三點軸向?qū)蛑С袡C構(gòu)的下支承板3與下層三點軸向?qū)蛑С袡C構(gòu)的上支承板11-1對應通過連接桿22實現(xiàn)固定相連，絲杠聯(lián)軸器21設置在上層三點軸向?qū)蛑С袡C構(gòu)的下支承板3與下層三點軸向?qū)蛑С袡C構(gòu)的上支承板11-1之間。
[0023]進一步，所述的連接桿22通過雙層連接桿緊固螺母4分別與上層三點軸向?qū)蛑С袡C構(gòu)的下支承板3和下層三點軸向?qū)蛑С袡C構(gòu)的上支承板11-1固定相連。
[0024]進一步，所述的下層三點軸向?qū)蛑С袡C構(gòu)的絲桿導向支承座13-1上設置有與下層三點軸向?qū)蛑С袡C構(gòu)的三支點螺母支承座8-1對應的上行程限位擋銷23，下層三點軸向?qū)蛑С袡C構(gòu)的下支承板3-1上設置有下行程限位擋銷24。
[0025]所述的帶限位雙層自適應三點傘式管道內(nèi)壁支承裝置，使用時，其帶減速交流伺服電機、齒輪傳動機構(gòu)驅(qū)動絲桿做回轉(zhuǎn)運動，通過絲杠螺母機構(gòu)將回轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換為螺母直線運動，在螺母機構(gòu)上帶有三個連桿支承臂，這三個連桿支承臂沿圓周方向120度均布，從而以自定心方式驅(qū)動三個支承連桿臂沿半徑方向展開，以適應不同撐緊力和管道內(nèi)壁內(nèi)徑的要求，通過控制算法可得到相應的撐緊力和管道內(nèi)壁內(nèi)徑尺寸。下層自適應三點傘式管道內(nèi)壁支承機構(gòu)裝有上下兩處行程限位銷，可以使整個機構(gòu)在工作過程中不會超程，在整個工作區(qū)間沒有死點。
【權(quán)利要求】
1.一種帶限位雙層自適應三點傘式管道內(nèi)壁支承裝置，其特征是包括上下雙層三點軸向?qū)蛑С袡C構(gòu)，每層三點軸向?qū)蛑С袡C構(gòu)上均設置有三點傘式曲柄滑塊支承機構(gòu)，驅(qū)動機構(gòu)設置在上層三點軸向?qū)蛑С袡C構(gòu)上；所述的每層三點軸向?qū)蛑С袡C構(gòu)包括上支承板和下支承板，上支承板和下支承板中間設置有導向軸和梯形絲杠；所述的三點傘式曲柄滑塊支承機構(gòu)包括設置在導向軸上的絲桿導向支承座和三支點螺母支承座，絲桿導向支承座固定安裝在導向軸上，三支點螺母支承座套裝在導向軸上，三支點螺母支承座中部設置有與梯形絲杠配合的梯形螺母，絲桿導向支承座上設置有支承連桿，支承連桿的前端設置有支承滾輪，三支點螺母支承座上設置有用于支撐支承連桿的連桿支承臂，所述的雙層三點軸向?qū)蛑С袡C構(gòu)之間通過絲杠聯(lián)軸器和連接桿相連，所述的驅(qū)動機構(gòu)包括交流伺服電機，交流伺服電機與減速器相連并安裝在上層三點軸向?qū)蛑С袡C構(gòu)的下支承板上，減速器的動力輸出軸上設置有小減速齒輪，小減速齒輪與設置在上層三點軸向?qū)蛑С袡C構(gòu)的梯形絲杠下端的大減速齒輪相嚙合；上層三點軸向?qū)蛑С袡C構(gòu)的梯形絲杠通過絲杠聯(lián)軸器與下層三點軸向?qū)蛑С袡C構(gòu)的梯形絲杠上端相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶限位雙層自適應三點傘式管道內(nèi)壁支承裝置，其特征在于:所述的導向軸為三個，三個導向軸均勻圍繞梯形絲杠周圍并通過緊固螺母固定安裝在上支承板和下支承板之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶限位雙層自適應三點傘式管道內(nèi)壁支承裝置，其特征在于:所述的連桿支承臂下端通過第一連接軸與三支點螺母支承座相連，連桿支承臂上端通過第三連接軸與支承連桿相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶限位雙層自適應三點傘式管道內(nèi)壁支承裝置，其特征在于:所述的支承連桿通過第四連接軸與絲桿導向支承座相連，所述的支承滾輪通過第二連接軸與支承連桿相連。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶限位雙層自適應三點傘式管道內(nèi)壁支承裝置，其特征在于:所述的小減速齒輪和大減速齒輪均設置在上層三點軸向?qū)蛑С袡C構(gòu)的下支承板下部，上層三點軸向?qū)蛑С袡C構(gòu)的下支承板與下層三點軸向?qū)蛑С袡C構(gòu)的上支承板對應通過連接桿實現(xiàn)固定相連，絲杠聯(lián)軸器設置在上層三點軸向?qū)蛑С袡C構(gòu)的下支承板與下層三點軸向?qū)蛑С袡C構(gòu)的上支承板之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶限位雙層自適應三點傘式管道內(nèi)壁支承裝置，其特征在于:所述的連接桿通過雙層連接桿緊固螺母分別與上層三點軸向?qū)蛑С袡C構(gòu)的下支承板和下層三點軸向?qū)蛑С袡C構(gòu)的上支承板固定相連。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶限位雙層自適應三點傘式管道內(nèi)壁支承裝置，其特征在于:所述的下層三點軸向?qū)蛑С袡C構(gòu)的絲桿導向支承座上設置有與下層三點軸向?qū)蛑С袡C構(gòu)的三支點螺母支承座對應的上行程限位擋銷，下層三點軸向?qū)蛑С袡C構(gòu)的下支承板上設置有下行程限位擋銷。
【文檔編號】F16L55/28GK203375089SQ201320486914
【公開日】2014年1月1日 申請日期:2013年8月9日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月9日
【發(fā)明者】趙陸民, 韓文仲, 王春海 申請人:北華航天工業(yè)學院