一種水下機器人專用海底管道堵漏裝置的製作方法
2023-07-06 09:57:51 1
專利名稱：一種水下機器人專用海底管道堵漏裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及海底管道維護領域，尤其涉及一種水下機器人專用海底管道堵漏
>J-U裝直。
背景技術：
海底、湖底等環境鋪設的管道會由於各種原因出現管道洩漏的問題，以往的潛水公司大都採用潛水員下水採用膠類物質塗抹修補或者電弧焊修補堵漏，危險性大。而且受水深限制，空氣潛水只能在0-100米水深的地方作業，飽和潛水費用高，水深一般不超過300米，且國內的飽和潛水尚未成熟，而且這些方法還存在著對海況要求高，修補周期長，修補過程需關閉管道的弊端，不適用於解決水下輸送高壓流體管道的堵漏問題。因此，現有技術還有待於改進和發展。
實用新型內容鑑於上述現有技術的不足，本實用新型的目的在於提供一種水下機器人專用海底管道堵漏裝置，旨在解決目前水底管道堵漏技術不能滿足修補要求的問題。本實用新型的技術方案如下:一種水下機器人專用海底管道堵漏裝置，其中，包括用於卡接到海底管道外壁上的夾板，用於封堵海底管道洩漏點的堵漏板及固定在所述夾板上並壓緊堵漏板的緊固裝置；·所述夾板為長槽形且內側設有與海底管道曲率一致的凹槽，所述堵漏板上對應與海底管道的貼合面設置有橡膠層，所述緊固裝置設置在所述夾板的外側並通過一轉軸穿過設置在夾板的軸孔，與設置在所述夾板凹槽內的堵漏板連接。所述的水下機器人專用海底管道堵漏裝置，其中，所述轉軸表面設置有第一螺紋，所述軸孔孔壁設置有與第一螺紋相配合的第二螺紋。所述的水下機器人專用海底管道堵漏裝置，其中，所述緊固裝置包括預緊彈簧結構，所述預緊彈簧結構中設置有多根與所述轉軸並排設置的第一彈簧，所述第一彈簧的一端固定在所述夾板外側，另一端固定連接在所述轉軸的固定板上。所述的水下機器人專用海底管道堵漏裝置，其中，所述緊固裝置還包括預緊轉輪，所述預緊轉輪的輪心穿過所述轉軸並固定在所述轉軸上；所述預緊轉輪的輪面設置有用於纏繞拉繩的沉槽，通過所述預緊轉輪帶動所述轉軸轉動旋緊所述堵漏板與海底管道洩漏點的連接。所述的水下機器人專用海底管道堵漏裝置，其中，所述堵漏板與所述夾板的曲率半徑相同。所述的水下機器人專用海底管道堵漏裝置，其中，所述轉軸末端設置有旋緊把手，所述旋緊把手通過萬向節與所述轉軸連接，所述萬向節外側套接有橡膠管層。所述的水下機器人專用海底管道堵漏裝置，其中，所述夾板上還設置有用於水下機器人機械手夾持的把手和副把手。所述把手垂直設置在夾板的正上方，所述副把手水平設置在所述夾板的側邊。所述的水下機器人專用海底管道堵漏裝置，其中，所述夾板頂面還設置有用於栓接吊繩的吊孔。有益效果:本實用新型提供一種水下機器人專用海底管道堵漏裝置，採用此裝置進行海底管道的堵漏工作，無需人員進行潛水作業，只需在船上操作水下機器人即可完成封堵，減輕了潛水作業人員的工作負擔，整個堵漏作業可快速完成，節約了成本，避免了洩漏物的損失和對環境的汙染。
圖1為本實用新型的水下機器人專用海底管道堵漏裝置連接到海底管道的狀態示意圖。圖2為本實用新型的水下機器人專用海底管道堵漏裝置的結構示意圖。圖3為本實用新型的水下機器人專用海底管道堵漏裝置的截面圖。
具體實施方式
本實用新型提供一種水下機器人專用海底管道堵漏裝置，為使本實用新型的目的、技術方案及效果更加清楚、明確，以下對本實用新型進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，並不用於限定本實用新型。採用水下機器人(ROV)作業堵漏，水深沒有限制，只取決於水下機器人的可潛深度，而一般水下機器人的最大下潛深度5000米，並且作業受海況影響小，沒有白天黑夜的限制，本實用新型及時針對於水下機器人所設計的水下機器人專用的海底管道堵漏裝置。如圖1和圖2所示的本實用新型水下機器人專用海底管道堵漏裝置，包括用於卡接到海底管道500外壁上的夾板100，用於封堵海底管道500洩漏點的堵漏板200及固定於所述夾板100上並壓緊堵漏板的緊固裝置，所述夾板100為長槽形且內側設有與海底管道500曲率一致的凹槽，所述堵漏板200對應於海底管道500的貼合面上設置有橡膠層，當堵漏板200壓合到洩漏點時，通過橡膠層的形變進行密封，達到完全封堵的目的，橡膠層所使用的橡膠為具有耐海水腐蝕、耐高壓高溫、極端低溫等特性的特種橡膠。所述緊固裝置設置在所述夾板100的外側並通過轉軸301穿過夾板軸孔與設置在所述夾板凹槽內的堵漏板200連接。如圖2和3所示，所述緊固裝置包括預緊彈簧結構310，所述預緊彈簧結構310中設置有多根與所述轉軸301並排設置的的第一彈簧，所述第一彈簧的一端固定在所述夾板100外側，另一端固定於所述轉軸301上的固定板上。而轉軸301 —端連接堵漏板200，所述堵漏板200設置在夾板凹槽面的一段凹陷內，所述凹陷的形狀與堵漏板形狀一致，所述堵漏板200與所 述夾板100的曲率半徑相同，在裝置未安裝狀態下，即在所述預緊彈簧結構310鬆弛狀態下，所述堵漏板200凸出於所述夾板100凹槽的凹槽面。當所述水下機器人專用海底管道堵漏裝置夾持到海底管道上時，由於堵漏板200與海管接觸點的弦長逐漸接近直徑，堵漏板向外移動，帶動轉軸301跟著向外移動，預緊彈簧結構310的第一彈簧伸長，在第一彈簧回彈力的作用下，堵漏板200得以緊貼海底管道，初步緊固完成[0023]所述緊固裝置還包括預緊轉輪320，所述預緊轉輪320的輪心穿過所述轉軸301並固定在所述轉軸上。所述預緊轉輪320的輪面設置有用於纏繞拉繩600的沉槽，所述預緊轉輪320帶動轉軸301轉動進一步旋緊所述堵漏板200與海底管道500洩漏點的連接。所述預緊轉輪為第二步預緊，之所以設置該結構，是由於所述預緊彈簧結構310所提供的緊固並不是很足夠，在水下機器人機械手旋擰堵漏裝置時，由於施力較大，若此時堵漏裝置在海底管道上夾持不牢，就會造成堵漏裝置在機械手巨大的外力下發生歪斜、脫漏等，所以需要進一步緊固堵漏裝置，在預緊彈簧結構初步緊固後，ROV操作手在船上通過拉收預緊轉輪320上纏繞的拉繩600，帶動預緊轉輪320轉動並帶動堵漏板向海底管道側移動，堵漏裝置與海底管道的連接得到進一步固定。為保證預緊轉輪和預緊彈簧結構的功能實現，所述夾板100外側的轉軸表面則設置有第一螺紋，所述軸孔孔壁設置有與第一螺紋相配合的第二螺紋。這樣，在堵漏裝置初步卡接到海底管道上時，轉軸在軸孔中滑動實現預緊彈簧結構的功能，此時再通過預緊轉輪轉動帶動轉軸進一步向軸孔內運動，此時實現的是螺紋配合的旋轉運動，這樣堵漏板的旋緊才能得以固定。所述轉軸301頂端設置有旋緊把手330，所述旋緊把手通過萬向節332與所述轉軸301連接，所述萬向節332外套接有橡膠管層331。最後的緊固工作是由水下機器人完成的，水下機器人的機械手夾持旋緊把手330並旋轉，使得轉軸進一步向軸孔內運動，堵漏板與洩漏點的連接進一步得到壓實。但在操作水下機器人的實際過程中，機器人的機械手不可能十分精確，ROV機械手有可能會使轉軸上下晃動，通過在旋緊把手和轉軸間設置萬向節，就可以解決這個問題，使得水下機器人的機械手施加不同方向的力，旋緊把手都能沿軸向帶動轉軸轉動，在旋緊把手330的萬向節332部分再設橡膠管層331，可以保護裡面的萬向節。所述夾板100上還設置有用於水下機器人機械手夾持的把手401和副把手402。一般情況下，所述把手401垂直設置在夾板的正上方，所述副把手402水平設置在所述夾板的側邊。把手和副把手的設置主要是為方便水下機器人可靈活地對堵漏裝置的位置進行調整。另外，為平衡夾板一側設置的緊固裝置的重量，在副把手上通常還會焊接有增重鐵板或鐵塊，使得堵漏裝置 重量左右均衡。另外，在所述夾板頂面還設置有用於栓接吊繩的吊孔403。這樣，方便堵漏裝置從船上甲板通過抓手700和栓接到吊孔403的吊繩移動到海底管道作業點上。該水下機器人專用海底管道堵漏裝置具體的工作流程為:1.在船上用海管樣品測試好大約需要纏繞幾圈拉繩或鋼絲繩；2.取相應長度的拉繩，在預緊轉輪上用扎帶把拉繩末端一段用扎帶紮好，纏繞好鋼絲繩；3.ROV入水；4.ROV把海底管道堵漏裝置放在洩露點處，轉動堵漏裝置，與漏點方向一致，使得堵漏板壓合到洩漏點上。此時預緊彈簧的彈力會使堵漏裝置得到初步固定；5.ROV機器手鉗住鋼絲繩，拉動拉繩並轉動，預緊轉輪會跟著轉動，從而使堵漏板進一步與洩露點緊固；6.轉動到最後，拉繩會從扎帶自動鬆開，初步緊固完成；7.ROV機器手鉗住旋緊把手，旋轉到合適程度，完成堵漏。本實用新型提供一種水下機器人專用海底管道堵漏裝置，採用此裝置進行海底管道的堵漏工作，無需人員進行潛水作業，只需在船上操作水下機器人即可完成封堵，減輕了潛水作業人員的工作負擔，整個堵漏作業可快速完成，節約了成本，避免了洩漏物的損失和對環境的汙染。應當理解的是，本實用新型的應用不限於上述的舉例，對本領域普通技術人員來說，可以根據上述說明加以改進或變換，所有這些改進和變換都應屬於本實用新型所附權利要求的保護範圍。·
權利要求1.一種水下機器人專用海底管道堵漏裝置，其特徵在於，包括用於卡接到海底管道外壁上的夾板，用於封堵海底管道洩漏點的堵漏板及固定在所述夾板上並壓緊堵漏板的緊固裝置； 所述夾板為長槽形且內側設有與海底管道曲率一致的凹槽，所述堵漏板上對應與海底管道的貼合面設置有橡膠層，所述緊固裝置設置在所述夾板的外側並通過一轉軸穿過設置在夾板的軸孔，與設置在所述夾板凹槽內的堵漏板連接。
2.根據權利要求1所述的水下機器人專用海底管道堵漏裝置，其特徵在於，所述轉軸表面設置有第一螺紋，所述軸孔孔壁設置有與第一螺紋相配合的第二螺紋。
3.根據權利要求1所述的水下機器人專用海底管道堵漏裝置，其特徵在於，所述緊固裝置包括預緊彈簧結構，所述預緊彈簧結構中設置有多根與所述轉軸並排設置的第一彈簧，所述第一彈簧的一端固定在所述夾板外側，另一端固定連接在所述轉軸的固定板上。
4.根據權利要求1所述的水下機器人專用海底管道堵漏裝置，其特徵在於，所述緊固裝置還包括預緊轉輪，所述預緊轉輪的輪心穿過所述轉軸並固定在所述轉軸上；所述預緊轉輪的輪面設置有用於纏繞拉繩的沉槽，通過所述預緊轉輪帶動所述轉軸轉動旋緊所述堵漏板與海底管道洩漏點的連接。
5.根據權利要求1所述的水下機器人專用海底管道堵漏裝置，其特徵在於，所述堵漏板與所述夾板的曲率半徑相同。
6.根據權利要求1所述的水下機器人專用海底管道堵漏裝置，其特徵在於，所述轉軸末端設置有旋緊把手，所述旋緊把手通過萬向節與所述轉軸連接，所述萬向節外側套接有橡膠管層。
7.根據權利要求1所述的水下機器人專用海底管道堵漏裝置，其特徵在於，所述夾板上還設置有用於水下機器人機械手夾持的把手和副把手；所述把手垂直設置在夾板的正上方， 所述副把手水平設置在所述夾板的側邊。
8.根據權利要求1所述的水下機器人專用海底管道堵漏裝置，其特徵在於，所述夾板頂面還設置有用於栓接吊繩的吊孔。
專利摘要本實用新型公開一種水下機器人專用海底管道堵漏裝置，包括用於卡接到海底管道外壁上的夾板，用於封堵海底管道洩漏點的堵漏板及用於固定夾板並壓緊堵漏板的緊固裝置，所述夾板為長槽形且內側設有與海底管道曲率一致的凹槽，所述堵漏板與海底管道的貼合面設置有橡膠層，所述緊固裝置設置在所述夾板的外側並通過轉軸穿過夾板軸孔與設置在所述夾板凹槽內的堵漏板連接。採用此裝置進行海底管道的堵漏工作，無需人員進行潛水作業，只需在船上操作水下機器人即可完成封堵，減輕了潛水作業人員的工作負擔，整個堵漏作業可快速完成，節約了成本，避免了洩漏物的損失和對環境的汙染。
文檔編號F16L1/26GK203131213SQ20132013826
公開日2013年8月14日 申請日期2013年3月25日 優先權日2013年3月25日
發明者徐根弟, 邱壯揚, 彭一青, 廖菲, 朱克新, 唐光盛 申請人:深圳市德潤青華水下工程科技股份有限公司