应用于海上油田井口平台管道架的交替式移动机构制造技术

本发明专利技术提供一种应用于海上油田井口平台管道架的交替式移动机构，该交替式移动机构在传动装置的作用下通过上攀爬装置和下攀爬装置的交替式移动实现在管道上攀爬。本发明专利技术提供的应用于海上油田井口平台管道架的交替式移动机构能够实现直线管道爬行、弯型管道爬行以及围绕管道360°旋转，操控简单。通过交替式移动机构的直线管道爬行、弯型管道爬行以及围绕管道360°旋转，能够将附着在管道上的海洋生物进行清理，同时还能够清理管道的不同侧面，实现管道的全方位清理。本发明专利技术提供的应用于海上油田井口平台管道架的交替式移动机构结构简单、操作方便，具有较高的清理效率，清理成本降低，能负重清理，同时还能够避免恶劣环境对工人造成的危害。

【技术实现步骤摘要】
应用于海上油田井口平台管道架的交替式移动机构
本专利技术涉及爬管
，尤其涉及一种应用于海上油田井口平台管道架的交替式移动机构。
技术介绍
随着社会经济的不断增长，海洋资源的开采日益受到重视。在众多的海洋资源中，位于海底基岩中的海洋石油为重要的海洋资源之一。在全球石油资源中，世界海洋石油资源量能够占据全球石油资源总量的34％，因而海洋石油储量丰富，具有很大的开采意义。在海洋石油开采的过程中，需要在海洋建立海洋石油平台，以便于放置各种石油开采设备。海洋石油平台建立时需要用到大量的钢质管道和导管架，而大量管道和导管架为攀附类的海洋生物提供了良好的生存环境，由此，大量的海洋生物长期附着在管道和导管架上。海洋生物长期附着后，容易使得管道和导管架发生腐蚀。另外，大量海洋生物的附着还加大管道承载的载荷以及海流的作用力，这导致海洋石油平台的稳定性以及抵抗恶劣天气的能力降低，大大增加危险性。因此，需要定期对管道和导管架上的海洋生物进行清理，进而对管道和导管架进行检测和维护。目前，管道和导管架上海洋生物的清理主要是通过潜水员携带高压水枪等清理工具进行水下作业。由于劳动强度大、海流作用力影响以及个人体力等的原因，潜水员水下作业仅能持续较短时间，因而清理效率较低。另外，潜水员水下作业的效率高，且清理成本高，因而不适于水下管道和导管架上海洋生物的长期清理。
技术实现思路
本专利技术提供一种应用于海上油田井口平台管道架的交替式移动机构，以解决现有水下管道上海洋生物人工清理方法存在安全隐患的问题。本专利技术提供一种应用于海上油田井口平台管道架的交替式移动机构，所述交替式移动机构包括：上攀爬装置、传动装置和下攀爬装置；所述上攀爬装置包括第一工作台、第一移动机构和第一夹持机构；所述第一工作台上设置所述第一移动机构，所述第一夹持机构设置在所述第一移动机构上；所述下攀爬装置包括第二工作台、第二移动机构、第二夹持机构和基座；所述第二工作台上设置所述第二移动机构，所述第二夹持机构设置在所述第二移动机构上；所述基座上水平设置有滑槽，且所述滑槽内部设有齿条；所述第二工作台上设置有齿轮，所述齿轮与所述齿条相啮合；所述传动装置包括第一移动副和第二移动副；所述第一移动副和所述第二移动副均活动连接所述第一工作台和所述基座。优选地，所述第一移动机构包括第一丝杠和第一螺母平台；所述第一丝杠位于所述第一工作台上；所述第一螺母平台位于所述第一丝杠上；所述第一夹持机构位于所述第一螺母平台上。优选地，所述第一工作台的上表面设置有第一凹槽，所述第一凹槽内设置所述第一丝杠。优选地，所述第一夹持机构包括两个第一折杆和两个第一连杆；两个所述第一折杆相对弯折；两个所述第一连杆的端部活动连接，且两个所述第一连杆的另一端分别连接所述第一折杆；两个所述第一连杆的连接处固定在所述第一螺母平台上；两个所述第一折杆分别活动设置在所述第一工作台上。优选地，所述基座侧面水平设置所述滑槽。优选地，所述基座为内部中空、侧面开口结构，且所述基座内部设置所述滑槽。优选地，所述基座包括上基座和下基座，所述上基座和所述下基座均设置有开口，且所述开口相对接触设置；所述第二工作台贯穿所述上基座和所述下基座的开口连接处。优选地，所述第二移动机构包括第二丝杠和第二螺母平台；所述第二丝杠位于所述第二工作台上；所述第二螺母平台位于所述第二丝杠上；所述第二夹持机构位于所述第二螺母平台上。优选地，所述第二夹持机构包括两个第二折杆和两个第二连杆；两个所述第二折杆相对弯折；两个所述第二连杆的端部相连接，且两个所述第二连杆的另一端分别连接所述第二折杆；两个所述第二连杆的连接处固定在所述第二螺母平台上；两个所述第二折杆分别活动设置在所述第二工作台上。优选地，所述第一移动副和第二移动副均包括液压移动杆和底座，且所述液压移动杆的两端均设置所述底座。本专利技术的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：本专利技术实施例提供一种应用于海上油田井口平台管道架的交替式移动机构，该交替式移动机构包括上攀爬装置、传动装置和下攀爬装置。上攀爬装置和下攀爬装置均用于在管道上爬行，传动装置用于使得上攀爬装置和下攀爬装置发生移动。上攀爬装置包括第一工作台、第一移动机构和第一夹持机构。第一移动机构在第一工作台上发生移动，从而带动位于第一移动机构上的第一夹持机构发生夹持或松动，进而夹住管道。下攀爬装置包括第二工作台、第二移动机构、第二夹持机构和基座。第二移动机构在第二工作台上发生移动，从而带动位于第二移动机构上的第二夹持机构发生夹持或松动。由于基座上水平设置带有齿条的滑槽，第二工作台上设置有齿轮，且齿轮与齿条啮合，因而第二工作台能够沿基座发生水平方向的移动。传动装置包括第一移动副和第二移动副，且第一移动副和第二移动副均活动连接第一工作台和基座，由此实现通过传动装置连接上攀爬装置和下攀爬装置。本专利技术实施例提供的应用于海上油田井口平台管道架的交替式移动机构通过第一移动机构、第一夹持机构、第二移动机构、第二夹持机构和传动装置能够实现沿直线管道的爬行。另外，该交替式移动机构还通过第一移动机构、第一夹持机构、第二移动机构、第二夹持机构、传动装置、齿轮与齿条实现弯型管道的爬行以及围绕管道360°旋转，由此实现管道上海洋生物的清理，提高清理效率，降低清理成本，消除人工清理的安全隐患。应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本专利技术。附图说明为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例提供的应用于海上油田井口平台管道架的交替式移动机构的结构示意图；图2为本专利技术实施例提供的上攀爬装置的结构示意图；图3为本专利技术实施例提供的第一移动机构的结构示意图；图4为本专利技术实施例提供的下攀爬装置的结构示意图；图5为本专利技术实施例提供的第二工作台的结构示意图；图6为本专利技术实施例提供的第二移动机构和第二夹持机构的结构示意图；图7为本专利技术实施例提供的第一种基座的结构示意图；图8为本专利技术实施例提供的第二种基座的结构示意图；图9为本专利技术实施例提供的第三种基座的结构示意图；图10为本专利技术实施例提供的传动装置的结构示意图；符号表示：1-上攀爬装置，11-第一工作台，12-第一移动机构，121-第一丝杠，122-第一螺母平台，13-第一夹持机构，131-第一折杆，132-第一连杆，14-第一凹槽，15-连接柱，16-丝杠驱动电机；2-传动装置，21-第一移动副，22-第二移动副，201-液压移动杆，202-底座；3-下攀爬装置，31-第二工作台，32-第二移动机构，321-第二丝杠，322-第二螺母平台，33-第二夹持机构，331-第二折杆，332-第二连杆，34-基座，341-上基座，342-下基座，35-滑槽，36-齿条，37-齿轮，38-第二凹槽，39-齿轮驱动电机。具体实施方式请参考附图1，附图1示出了本专利技术实施例提供的应用于海上油田井口平台管道架的交替式移动机构的结构示意图。由附图1可知，本专利技术实施例提供的应用于海上油田井口平台管道架的交替式移动机构包括上攀爬装置1、传动装置2和下攀爬装置3，其中，传动装置2连本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种应用于海上油田井口平台管道架的交替式移动机构，其特征在于，所述交替式移动机构包括：上攀爬装置(1)、传动装置(2)和下攀爬装置(3)；所述上攀爬装置(1)包括第一工作台(11)、第一移动机构(12)和第一夹持机构(13)；所述第一工作台(11)上设置所述第一移动机构(12)，所述第一夹持机构(13)设置在所述第一移动机构(12)上；所述下攀爬装置(3)包括第二工作台(31)、第二移动机构(32)、第二夹持机构(33)和基座(34)；所述第二工作台(31)上设置所述第二移动机构(32)，所述第二夹持机构(33)设置在所述第二移动机构(32)上；所述基座(34)上水平设置有滑槽(35)，且所述滑槽(35)内部设有齿条(36)；所述第二工作台(31)上设置有齿轮(37)，所述齿轮(37)与所述齿条(36)相啮合；所述传动装置(2)包括第一移动副(21)和第二移动副(22)；所述第一移动副(21)和所述第二移动副(22)均活动连接所述第一工作台(11)和所述基座(34)。

【技术特征摘要】
1.一种应用于海上油田井口平台管道架的交替式移动机构，其特征在于，所述交替式移动机构包括：上攀爬装置(1)、传动装置(2)和下攀爬装置(3)；所述上攀爬装置(1)包括第一工作台(11)、第一移动机构(12)和第一夹持机构(13)；所述第一工作台(11)上设置所述第一移动机构(12)，所述第一夹持机构(13)设置在所述第一移动机构(12)上；所述下攀爬装置(3)包括第二工作台(31)、第二移动机构(32)、第二夹持机构(33)和基座(34)；所述第二工作台(31)上设置所述第二移动机构(32)，所述第二夹持机构(33)设置在所述第二移动机构(32)上；所述基座(34)上水平设置有滑槽(35)，且所述滑槽(35)内部设有齿条(36)；所述第二工作台(31)上设置有齿轮(37)，所述齿轮(37)与所述齿条(36)相啮合；所述传动装置(2)包括第一移动副(21)和第二移动副(22)；所述第一移动副(21)和所述第二移动副(22)均活动连接所述第一工作台(11)和所述基座(34)。2.根据权利要求1所述的应用于海上油田井口平台管道架的交替式移动机构，其特征在于，所述第一移动机构(12)包括第一丝杠(121)和第一螺母平台(122)；所述第一丝杠(121)位于所述第一工作台(11)上；所述第一螺母平台(122)位于所述第一丝杠(121)上；所述第一夹持机构(13)位于所述第一螺母平台(122)上。3.根据权利要求2所述的应用于海上油田井口平台管道架的交替式移动机构，其特征在于，所述第一工作台(11)的上表面设置有第一凹槽(14)，所述第一凹槽(14)内设置所述第一丝杠(121)。4.根据权利要求2或3所述的应用于海上油田井口平台管道架的交替式移动机构，其特征在于，所述第一夹持机构(13)包括两个第一折杆(131)和两个第一连杆(132)；两个所述第一折杆(131)相对弯折；两个所述第一连杆(132)的端部活动连接，且两个所述第一连杆(132)的另一端分别连接所述第一折杆(131)；两个所述第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈原，唐梁，路浩，潘以涛，高军，
申请(专利权)人：山东大学，
类型：发明
国别省市：山东,37