新型高壓水射流裝置及水下高壓水射流混凝土清除系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001 ]本發(fā)明涉及高壓水射流技術領域，具體地，涉及一種新型高壓水射流裝置及水下高壓水射流混凝土清除系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]海底輸油、輸氣管道及油氣混輸?shù)暮５坠艿赖耐獗砻嫔习兴嗤繉雍头栏瘜?。當外表面有水泥涂層和防腐層的海管出現(xiàn)破損泄露等異常情況時，需要對海管進行維修。維修過程中需對海管外表面的水泥涂層和防腐層進行清除，以保證維修作業(yè)(如:更換三通、法蘭等)正常進行。
[0003]目前，對于外面包有的水泥涂層及防腐層的海底管道清理，通常采用的方法有:手持式高壓水法，即:由潛水員手持高壓水射流槍對油氣管道進行清除。但是，由于高壓水射流槍的后坐力比較大，潛水員工作負荷較大，難以滿足長時間連續(xù)工作的要求。
[0004]為了解決上述問題，采用高壓水射流清除海管外層水泥涂層及防腐層。高壓水射流清洗技術是以水為介質(zhì)，通過專用設備系統(tǒng)使水生產(chǎn)多束、多角度、強度各異的高壓水射流，對海管外表面上的水泥涂層及防腐層進行清除。
[0005]目前，市面上常見的水下高壓水射流混凝土清除系統(tǒng)存在一些缺點:
[0006]第一、不能連續(xù)清除海管上的混凝土，當需要清除混凝土的長度超過該系統(tǒng)長度時，需要外部工具協(xié)助該系統(tǒng)改變作業(yè)地點。
[0007]第二、不能適應不同管徑的海底管道。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]為了克服現(xiàn)有技術的不足，本發(fā)明提供了一種新型高壓水射流裝置及使用該裝置的水下高壓水射流混凝土清除系統(tǒng)。所述高壓水射流裝置通過主體結(jié)構(gòu)，軸向位移機構(gòu)和液壓夾緊機構(gòu)的相互配合實現(xiàn)所述高壓水射流裝置沿著海底管道軸向自動爬行，從而可以清洗較長的海管;通過同心定位機構(gòu)的調(diào)節(jié)使所述高壓水射流裝置能夠適應不同管徑的海底管道;通過周向旋轉(zhuǎn)機構(gòu)調(diào)整噴頭的位置，從而可以從不同角度清洗海底管道周身;所述新型高壓水射流裝置可以沿海底管道軸向自動爬行，能適應不同管徑的海底管道，噴頭在所述周向旋轉(zhuǎn)機構(gòu)的作用下可圍繞海底管道360°旋轉(zhuǎn)噴射，使用極為方便。
[0009]—種新型高壓水射流裝置，包括主體結(jié)構(gòu)，軸向位移機構(gòu)，液壓夾緊機構(gòu)，同心定位機構(gòu)和周向旋轉(zhuǎn)機構(gòu)和噴頭；
[0010]所述主體結(jié)構(gòu)包括前支架板，中支架板和后支架板;所述前支架板，所述中支架板和所述后支架板形狀相同，都包括中心為圓弧形的一對板件，分別是前板和后板；
[0011]所述軸向位移機構(gòu)包括導向管和軸向液壓缸;所述導向管固定設置在所述后支架板上，并依次穿過所述后支架板，所述中支架板和所述前支架板，伸出所述前支架板;所述軸向液壓缸的兩端固定安裝在所述前支架板的前板和所述中支架板的后板之間，并穿過所述前支架板和所述后支架板;所述軸向液壓缸的拉桿穿過所述中支架板固定安裝在所述后支架板的前板上；
[0012]所述液壓夾緊機構(gòu)有三對，沿海管軸向兩兩對稱地設置在所述前支架板，所述中支架板和所述后支架板的兩塊板件之間；
[0013]所述同心定位機構(gòu)有數(shù)對，沿著所述海管軸向?qū)ΨQ地固定安裝在所述前支架板，所述中支架板和所述后支架板的兩個板件之間;所述同心定位機構(gòu)包括安裝在所述板件上的左、右定位組件，設置在所述左、右定位組件之間的夾緊組件和設置在所述左、右定位組件上的微調(diào)組件;所述左、右定位組件根據(jù)海管的直徑調(diào)整安裝在所述板件上的位置，使所述夾緊組件能夠緊貼所述海底管道；
[0014]所述周向旋轉(zhuǎn)機構(gòu)包括前固定板、后上固定板、后下固定板、移動板和大齒輪;所述前固定板固定安裝在所述后支架板的后板上，所述前固定板具有圓弧形的內(nèi)邊，繞該圓弧形內(nèi)邊設有排列成外圓弧的數(shù)個外連接軸和排列成內(nèi)圓弧的數(shù)個內(nèi)連接軸;所述后上固定板與所述前固定板通過外連接軸連接，所述后下固定板與所述前固定板通過內(nèi)連接軸連接;所述移動板固定設置在所述大齒輪導向塊的一側(cè)，二者一起安裝在所述外連接軸和所述內(nèi)連接軸之間;所述前固定板兩側(cè)對稱地設置有馬達，所述馬達上設置有小齒輪，所述小齒輪與所述大齒輪嚙合，在所述馬達的驅(qū)動下，所述小齒輪帶動所述大齒輪在所述外連接軸和所述內(nèi)連接軸之間滑動；
[0015]所述噴頭固定安裝在所述大齒輪上，隨著所述大齒輪的滑動而運動。
[0016]所述前支架板和所述中支架板上固定安裝有連接前板和后板的連接板;所述前支架板的后板和所述中支架板的前板之間固定安裝有限位板。
[0017]每塊所述板件上都有數(shù)個設置在相同位置的安裝孔;所述軸向位移機構(gòu)還包括數(shù)個連接筒;所述連接筒的兩端分別安裝在一對對應的安裝孔處;安裝在所述前支架板，所述中支架板及二者之間的連接筒經(jīng)所述安裝孔連通形成通孔;所述導向管穿過所述后支架板上的安裝孔和連接筒，所述通孔，伸出所述前支架板。
[0018]所述液壓夾緊機構(gòu)包括固定座，夾緊液壓缸，連接桿和夾緊爪;所述固定座的兩端和所述連接桿的兩端都固定安裝在兩個板件上;所述夾緊液壓缸安裝在所述固定座上;所述夾緊爪安裝在所述連接桿上;所述夾緊液壓缸的伸縮桿連接所述夾緊爪以實現(xiàn)對所述海管的抓緊和釋放。
[0019]所述定位組件包括定位座和螺栓;所述定位座為U形槽，兩槽臂上分別設有上、下安裝孔;每對所述板件上下錯落的設置數(shù)對上、下定位孔;所述螺栓穿過所述上、下安裝孔和所述上、下定位孔將所述定位座固定安裝在所述板件上；
[0020]所述夾緊組件包括夾緊滾筒，滾筒軸，安裝塊及安裝板;所述夾緊滾筒的中心軸向設置所述滾筒軸；所述安裝塊設置在所述定位座的U形槽中；所述安裝塊上設有貫通的軸孔;所述定位座的U形槽的槽底面上設有U形孔;所述滾筒軸穿過所述U形孔插入所述軸孔中；所述安裝板固定安裝在所述滾筒軸的末端并通過螺釘固定在所述安裝塊上；
[0021]所述微調(diào)組件包括微調(diào)板和微調(diào)桿;所述微調(diào)板固定安裝在所述定位座的U形槽中；所述微調(diào)板上設置有通孔，所述微調(diào)桿穿過所述通孔與所述安裝塊固定連接。
[0022]所述周向旋轉(zhuǎn)機構(gòu)還包括導向塊，所述導向塊固定安裝在所述前固定板和所述后上固定板的兩側(cè)末端，引導所述大齒輪滑動的方向。
[0023]所述前固定板與所述后支架板的后板通過數(shù)個均勻分布的連接軸連接。
[0024]—種水下高壓水射流混凝土清除系統(tǒng)，包括水面高壓水栗站，水面液壓油栗站，水面控制系統(tǒng)，復合膠帶纜絞車，釋放系統(tǒng)和高壓水射流裝置;所述高壓水栗站的高壓水管線，所述水面液壓油栗站的液壓油管線和所述水面控制系統(tǒng)的電信號電纜經(jīng)過所述復合膠帶纜絞車傳遞到所述釋放系統(tǒng);所述釋放系統(tǒng)將所述高壓水管線，所述液壓油管線和所述電信號電纜釋放并連接所述高壓水射流裝置;所述高壓水射流裝置裝載在海底管道上；
[0025]所述水面高壓水栗站和所述水面液壓油栗站分別為所述高壓水射流裝置提供高壓水射流和液壓動力，所述水面控制系統(tǒng)通過電信號電纜控制所述高壓水射流裝置的各個功能，從而實現(xiàn)高壓水射流裝置在海管上自動爬行和噴頭的周向旋轉(zhuǎn)，從而清洗海管。
[0026]本發(fā)明的有益效果為:本發(fā)明所述的海管的移動式高壓水射流裝置，通過所述液壓夾緊機構(gòu)的開關和所述軸向液壓缸的伸縮相互配合來實現(xiàn)沿海管軸向自動爬行功能，從而可以清洗較長的海管，使用方便。
【附圖說明】
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[0027]圖1為本發(fā)明所述海管的移動式高壓水射流裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028]圖2為本發(fā)明所述海管的移動式高壓水射流裝置的另一結(jié)構(gòu)示意圖。
[0029]圖3為本發(fā)明所述海管的移動式高壓水射流裝置的主體支架的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0030]圖4為本發(fā)明所述海管的移動式高壓水射流裝置的液壓夾緊機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0031]圖5為本發(fā)明所述液壓夾緊機構(gòu)與所述主體支架的組合結(jié)構(gòu)示意圖。
[0032]圖6為本發(fā)明所述海管的移動式高壓水射流裝置的同心定位機構(gòu)的分解結(jié)構(gòu)示意圖。
[0033]圖7為本發(fā)明所述海管的移動式高壓水射流裝置的周向旋轉(zhuǎn)機構(gòu)的分解結(jié)構(gòu)示意圖。
[0034]圖8為本發(fā)明所述水下高壓水射流混凝土清除系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0035]為了使本發(fā)明的發(fā)明目的、技術方案及技術效果更加清楚明白，下面結(jié)合【具體實施方式】對本發(fā)明做進一步的說明。應理解，此處所描述的具體實施實例及相關附圖，僅用于解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0036]參照圖1和圖2，一種海管的移動式高壓水射流裝置，包括主體支架10，軸向位移機構(gòu)20