本实用新型专利技术提供一种立管管内缺陷焊接维修装置，包括：焊接打磨模块，焊接打磨模块包括焊接单元和打磨单元，焊接单元和所述打磨单元均能够沿竖直方向和水平方向调节；设置在焊接打磨模块的上端的涨紧模块；设置在焊接打磨模块的下端的支撑模块；以及用于控制立管管内缺陷焊接维修装置工作的控制系统；其中，立管管内缺陷焊接维修装置能够下入待维修立管内，直至下入至待维修区域，并通过控制系统控制涨紧模块和支撑模块，使得涨紧模块和支撑模块与待维修立管的内壁抵靠接触，以对立管管内缺陷焊接维修装置形成定位，进而通过控制系统控制焊接单元和打磨单元依次对待维修立管进行维修作业。作业。作业。
【技术实现步骤摘要】
一种立管管内缺陷焊接维修装置
[0001]本技术属于海洋油田立管
，具体地，涉及一种立管管内缺陷焊接维修装置。
技术介绍
[0002]海洋立管是连接平台与海底生产系统的咽喉要道，随着海上油田的不断开发，海底油井管道已经成为重要的开发设施，立管长期服役于恶劣的海洋环境中，承受复杂载荷与腐蚀介质的综合作用，受风浪流和悬空作用的影响显著，易于发生破坏，导致立管时刻面临着疲劳，磨损，断裂等风险，严重情况下会直接威胁设备和人身安全、造成巨大经济损失。为了维护海洋立管的早期疲劳损伤，工程中往往需要对其定期进行维修。
[0003]目前对海洋立管常规的维修手段主要有两种：一种是通过整体更换立管完成缺陷修复，这种维修方法投入人员多，设备多，耗时长，甚至会动用浮吊船舶资源，项目成本高，经济性差。
[0004]另一种是利用机械连接器进行维修，机械连接器一端通过紧固机械连接器本身螺栓，压紧连接器内部密封橡胶使其与管道连接，且连接器带有试压孔连接密封腔，可通过试压泵检测连接器密封与管道的连接是否良好。机械连接器另一端为法兰面，可根据与之相连的任意法兰标准，机加工成相适应的法兰进行配套连接。然而，现有的机械连接器对早期海洋立管的维修存在明显不足。例如，机械连接器只能用于无焊接管线的更换和安装，机械连接器下端与平台现有立管的连接和上部法兰端口与预制立管段的法兰的对接都需要潜水员水下作业，这对潜水员要求较高，且增加了潜水员的安全风险。
技术实现思路
[0005]针对如上所述的技术问题，本技术旨在提出一种立管管内缺陷焊接维修装置，该立管管内缺陷焊接维修装置集焊前清理、焊接与焊后检验功能于一体，其位置精度高、响应速度快，并能够远程实时监控整个作业流程。此外，立管管内缺陷焊接维修装置在作业过程中能够避免振动，维修过程稳定高效。
[0006]为此，根据本技术提供了一种立管管内缺陷焊接维修装置，包括：焊接打磨模块，所述焊接打磨模块包括焊接单元和打磨单元，所述焊接单元和所述打磨单元均能够沿竖直方向和水平方向调节；设置在所述焊接打磨模块的上端的涨紧模块；设置在所述焊接打磨模块的下端的支撑模块；以及用于控制立管管内缺陷焊接维修装置工作的控制系统；其中，所述立管管内缺陷焊接维修装置能够下入待维修立管内，直至下入至待维修区域，并通过所述控制系统控制所述涨紧模块和所述支撑模块，使得所述涨紧模块和所述支撑模块与所述待维修立管的内壁抵靠接触，以对所述立管管内缺陷焊接维修装置形成定位，进而通过所述控制系统控制所述焊接单元和所述打磨单元依次对所述待维修立管进行维修作业。
[0007]在一个实施例中，所述焊接打磨模块的上端通过若干在周向上均布的第一连接轴
与所述涨紧模块形成连接，所述焊接打磨模块的下端通过若干在周向上均布的第二连接轴与所述支撑模块形成连接。
[0008]在一个实施例中，所述焊接打磨模块还包括导柱滑板和至少两根用于安装所述导柱滑板的支撑轴，所述焊接单元和所述打磨单元分别安装在所述导柱滑板的上端面和下端面上，所述导柱滑板构造成能够沿所述支撑轴运动，从而调整所述焊接单元和所述打磨单元的竖向位置。
[0009]在一个实施例中，所述焊接单元包括：固定在所述导柱滑板的上端面的焊枪调整滑座；安装在所述焊枪调整滑座上的焊枪头；以及固定在所述导柱滑板的上端面的焊丝输送机构，所述焊丝输送机构用于向所述焊枪头输送焊丝；其中，所述焊枪头通过第一连接机构与所述焊枪调整滑座连接，所述焊枪调整滑座构造成能够沿径向调节所述焊枪头的位置，以对待维修立管的内壁进行焊接处理。
[0010]在一个实施例中，所述打磨单元包括固定在所述导柱滑板的下端面的打磨调整滑座，以及安装在所述打磨调整滑座上的打磨头，所述打磨头通过第二连接机构与所述打磨调整滑座连接，所述打磨调整滑座构造成能够沿径向调节所述打磨头的位置，以对待维修立管的内壁进行打磨处理。
[0011]在一个实施例中，在所述焊接打磨模块与所述涨紧模块之间设有伺服回转机构，所述伺服回转机构的上端与所述涨紧模块转动连接，而下端与所述导柱滑板固定连接，通过所述伺服回转机构能够驱动所述焊接打磨模块转动，以调节所述焊枪头和所述打磨头的角度。
[0012]在一个实施例中，还包括视频监控系统，所述视频监控系统包括环境监控单元、焊接监控单元和打磨监控单元，操作人员通过所述视频监控系统能够远程实时监控焊接和打磨作业，
[0013]在所述焊接单元的上方设有支撑架，所述支撑架与所述支撑轴适配连接，所述环境监控单元和所述焊接监控单元固定连接在所述支撑架的下端，所述打磨监控单元与所述第二连接机构固定连接。
[0014]在一个实施例中，所述涨紧模块包括：气动卡盘，在所述气动卡盘的上端设有若干卡爪，若干所述卡爪在周向上均布且沿径向向外伸出；连接在所述气动卡盘的下端的过渡盘，所述过渡盘与所述气动卡盘转动连接，所述伺服回转机构的上端与所述过渡盘固定连接；以及若干沿周向均布设置在所述气动卡盘的上端的第一导向组件，若干所述第一导向组件分别交替设置在所述卡爪的周向之间；其中，所述第一导向组件能够在下放过程中对所述立管管内缺陷焊接维修装置形成导向，所述气动卡盘能够驱动所述卡爪沿径向运动以与待维修立管的内壁抵靠接触，从而所述立管管内缺陷焊接维修装置形成轴向定位。
[0015]在一个实施例中，所述支撑模块包括：旋转接头；连接在所述旋转接头的上端的转动板组件，所述转动板组件与所述焊接打磨模块形成转动连接；固定连接在所述旋转接头的下端的底板，在所述底板上设有若干气爪，若干所述气爪在周向上均布且沿径向向外伸出；以及若干沿周向均布设置在所述底板上的第二导向组件，若干所述第二导向组件分别交替设置在所述气爪的周向之间；其中，所述第二导向组件能够在下放过程中对所述立管管内缺陷焊接维修装置形成导向，所述气爪能够沿径向运动以与待维修立管的内壁抵靠接触，从而所述立管管内缺陷焊接维修装置形成轴向定位。
[0016]在一个实施例中，所述转动板组件包括与所述支撑轴固定连接的固定连接板和与所述旋转接头固定连接的转动板，所述转动板与所述固定连接板转动连接。
[0017]与现有技术相比，本申请的优点之处在于：
[0018]根据本技术的立管管内缺陷焊接维修装置集焊前清理、焊接与焊后检验功能于一体，其位置精度高、响应速度快。并且能够通过视频监控系统远程实时监控整个作业流程，操作方便，作业效率高，这能够避免作业人员潜入海中作业，能够有效保障作业人员的安全。立管管内缺陷焊接维修装置通过第一导向组件和第二导向组件共同作用，以对立管管内缺陷焊接维修装置形成导向。这非常有利于下放立管管内缺陷焊接维修装置，大大提高了下放效率。同时，通过涨紧模块和支撑模块中的卡爪和气爪共同对立管管内缺陷焊接维修装置形成轴向定位，能够大大提高了立管管内缺陷焊接维修装置的定位效果，非常有利于提高管管内缺陷焊接维修装置作业的稳定性。立管管内缺陷焊接维修装置在作业过程中能够避免振动，维修过程稳定高效。
附图说明
[0019本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种立管管内缺陷焊接维修装置，其特征在于，包括：焊接打磨模块(2)，所述焊接打磨模块包括焊接单元(21)和打磨单元(22)，所述焊接单元和所述打磨单元均能够沿竖直方向和水平方向调节；设置在所述焊接打磨模块的上端的涨紧模块(1)；设置在所述焊接打磨模块的下端的支撑模块(3)；以及用于控制立管管内缺陷焊接维修装置工作的控制系统；其中，所述立管管内缺陷焊接维修装置能够下入待维修立管内，直至下入至待维修区域，并通过所述控制系统控制所述涨紧模块和所述支撑模块，使得所述涨紧模块和所述支撑模块与所述待维修立管的内壁抵靠接触，以对所述立管管内缺陷焊接维修装置形成定位，进而通过所述控制系统控制所述焊接单元和所述打磨单元依次对所述待维修立管进行维修作业。2.根据权利要求1所述的立管管内缺陷焊接维修装置，其特征在于，所述焊接打磨模块的上端通过若干在周向上均布的第一连接轴(4)与所述涨紧模块形成连接，所述焊接打磨模块的下端通过若干在周向上均布的第二连接轴(5)与所述支撑模块形成连接。3.根据权利要求1或2所述的立管管内缺陷焊接维修装置，其特征在于，所述焊接打磨模块还包括导柱滑板(23)和至少两根用于安装所述导柱滑板的支撑轴(24)，所述焊接单元和所述打磨单元分别安装在所述导柱滑板的上端面和下端面上，所述导柱滑板构造成能够沿所述支撑轴运动，从而调整所述焊接单元和所述打磨单元的竖向位置。4.根据权利要求3所述的立管管内缺陷焊接维修装置，其特征在于，所述焊接单元包括：固定在所述导柱滑板的上端面的焊枪调整滑座(211)；安装在所述焊枪调整滑座上的焊枪头(212)；以及固定在所述导柱滑板的上端面的焊丝输送机构(213)，所述焊丝输送机构用于向所述焊枪头输送焊丝；其中，所述焊枪头通过第一连接机构与所述焊枪调整滑座连接，所述焊枪调整滑座构造成能够沿径向调节所述焊枪头的位置，以对待维修立管的内壁进行焊接处理。5.根据权利要求4所述的立管管内缺陷焊接维修装置，其特征在于，所述打磨单元包括固定在所述导柱滑板的下端面的打磨调整滑座(221)，以及安装在所述打磨调整滑座上的打磨头(222)，所述打磨头通过第二连接机构与所述打磨调整滑座连接，所述打磨调整滑座构造成能够沿径向调节所述打磨头的位置，以对待维修立管的内壁进行打磨处理。6.根据权利要求5所述的立管管内缺陷焊接维修装置，其特征在于，在所述焊接打磨模块与所述涨紧模块之间设有伺服...
【专利技术属性】
技术研发人员：樊敦秋，史永晋，李明朝，李光泉，刘多亚，李森，初新杰，崔希君，傅忠尧，郭强，孙康康，张学腾，刘小宇，王文静，
申请(专利权)人：中石化石油工程技术服务有限公司，
类型：新型
国别省市：
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