[发明专利]一种涡激振动抑制装置浇注成型模具

说明书

技术领域

本发明涉及一种浇注成型模具，特别是关于一种保护海洋立管用涡激振动抑制装置的浇注成型模具。

背景技术

海洋立管是深海油气开发系统中连接海面作业平台与海底钻采设施的关键设备，如钻井隔水套管、输液立管等，其造价往往超过整个系统的50％。当海流经过立管结构时，在立管两侧会产生交替的涡旋，从而在结构表面形成周期性的脉动作用力，特别是在与水流垂直的横向方向上，涡旋诱发的周期性升力振动幅值较大，很容易形成涡激振动。如果涡激振动频率接近立管的自振频率，将会产生同步或者锁定现象，此时结构会发生大幅振动。涡激振动是导致深海立管发生结构失稳以及疲劳破坏的主要原因。近几十年来，国内外因海洋立管遭受涡激振动破坏而造成的油气田停产及海域大面积污染的事件时有发生，不但带来了巨大的经济损失，而且破坏了海洋生态环境。因此，深海立管的安全问题得到了各国海洋工程界的广泛关注，纷纷研究和生产能够抑制涡激振动的装置，使其保护深海立管。但是一般地，涡激振动抑制装置要求具有特定的截面形状，因此其制造工艺非常复杂，难于实现机械化和批量化生产，譬如一种聚氨酯弹性体材料的涡激振动抑制装置，由于其结构复杂，在制作中就很难实现机械化生产。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种涡激振动抑制装置浇注成型模具，该模具适合涡激振动抑制装置的成型特点，适合使用聚氨酯浇注。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种涡激振动抑制装置浇注成型模具，其特征在于：包括一底架和旋转倾斜支架，它们之间在前端由旋转倾斜油缸支撑，在后端由旋转轴枢接，在旋转倾斜支架上竖立有凹模支撑，凹模支撑上固定凹模；所述凹模为成对设置的两个，相应具有半个涡激振动抑制装置的型腔，凹模由凹模型腔和加热管组成，在凹模型腔靠后端的底部开设有浇注口，在凹模型腔的上表面设置有密封条，由凹模型腔的左、右两侧向外伸出一外沿，在外沿上开设有螺栓孔，通过螺栓将凹模型腔固定在所述凹模支撑上，在所述凹模型腔的底部包围有数根加热管，所述加热管支撑在所述凹模支撑上，并且所述加热管两端分别对应连接到加热装置的进口和出口上；所述凸模设置在凹模的上方，包括钢管、加热管和凸模盖，所述钢管的外径与凹模型腔内径相对应，在所述钢管的里侧下半圈布设有数根加热管，所述加热管两端分别对应连接到加热装置的进口和出口上，在所述钢管的前端顶部位置，开设有浇冒口，所述浇冒口与凹模型腔后端底部开设的浇注口相对应，在所述钢管的外侧上半圈紧固有凸模盖，所述凸模盖的水平端向左、右伸出外沿，此外沿与凹模型腔上的外沿相对合，所述凸模盖连接到凸模支撑，所述凸模支撑包括一与凸模盖直接连接的开模摇臂，所述开模摇臂的中间通过旋转轴连接到摇臂支撑上，另一端连接到开模油缸活塞杆上，所述摇臂支撑和开模油缸固定所述旋转倾斜支架上；在所述凸模与凹模的外沿对合处，左、右对称设置有2～3组压紧机构，所述压紧机构包括一压紧油缸，压紧油缸的活塞杆端部连接一压紧摇臂，所述压紧摇臂中间部位由摇臂支撑通过旋转轴旋转，所述摇臂支撑和压紧油缸固定所述旋转倾斜支架上。

所述凹模型腔为一带有螺旋凹槽的半圆环形凹面型腔，型腔具有一定长度。

所述凹模上设置有涡激振动抑制装置乘插凸起和乘插凹槽的型腔。

所述凸模上设置有涡激振动抑制装置乘插凸起和乘插凹槽的型腔。

所述凹模和凸模上各设置一半涡激振动抑制装置乘插凸起和乘插凹槽的型腔。

所述凹模和凸模上的加热管在进、出端均由汇集管汇集，热媒从加热管低端进入高端流出。

所述加热管在两端由固定板穿孔支撑，并且一端的固定板与加热管焊接固定，另一端的固定板为自由支撑；所述加热管在中间由固定在凹模支撑及凸模钢管上的U形卡子支撑。

所述凸模盖顶部设置有吊耳和微调手柄，通过吊耳连接到凸模支撑。

所述述凹模和凸模表面涂敷聚四氟乙烯涂层。