[发明专利]水下非闭合周向切割转动刀盘驱动机构

说明书

本发明提供一种水下非闭合周向切割转动刀盘驱动机构，包括两个部分：转动刀盘主体机构；转动刀盘传动机构。转动刀盘在本机具中有两个作用：作为三个作业刀具的载体，三个作业刀具均固定在转动刀盘上，在整个管道维修作业过程中，刀具随着刀盘的转动对管道进行周向切割；作为维修机具的主进给，刀盘的转动驱动作业刀具沿周向产生进给。本发明为三个刀具和作业进给提供可靠的保证，具有较高的强度和稳定性的特点。

技术领域

本发明涉及一种水下非闭合周向切割转动刀盘驱动机构，是一种适用于水下多种作业机具的轴向切割进给装置。

背景技术

伴随着我国海洋石油天然气开发不断有新的进展，油气产量的逐年增加，对于海洋资源开发技术的要求也越来越高，转动刀盘驱动机构是水下多功能维修作业机具的重要设备，其主要作用是作为三个作业刀具的载体，三个作业刀具均固定在转动刀盘上，在整个管道维修作业过程中，刀具随着刀盘的转动对管道进行周向切割；作为维修机具的主进给，刀盘的转动驱动作业刀具沿周向产生进给。目前国内在水下管道作业方面，国内技术处于刚刚起步状态，有关水下作业方面的研究工作一直很少，国际水下管道维修作业技术并没有普及，关键技术被世界几家公司垄断，其中，以美国的Wachs、Sonsub、Oceaneering等公司和英国PIPE公司为代表。到目前为止，我国海底石油管道铺设时间达到了几十年普遍。石油管道长期处于深海高压力、低温的恶劣环境中，同时还受各种混合物以及腐蚀物的侵蚀，很容易发生损坏失效现象。管道维修主要包括管道前期处理、管道连接以及管道后期的防护处理等程序，而水下管道多功能维修机具完成管道前期处理过程，如管道切割、坡口、钻孔、打磨等作业。水下环境中存在洋流、地形、水下生物等很多不可预测的因素，同时低温、低能见度、通信条件差等因素的存在将使得整个作业存在很大的难度。

发明内容

本发明的目的是为了实现水下作业机具的非封闭刀盘实现360°的环形加工，以及为保证作业的平稳和精确而提供一种水下非闭合周向切割转动刀盘驱动机构，且传动系统需提供一个进给平稳的环境，不能有空程或间隙而产生抖动的现象。

本发明的目的是这样实现的：包括刀盘支撑板、通过立柱与刀盘支撑板连接的固定导轨、刀具支撑板、通过承载板与刀具支撑板连接的齿圈，所述刀盘支撑板的外端面上还安装有液压马达，液压马达的输出端通过减速机构连接有蜗杆，所述刀盘支撑板上还对称设置有两根蜗轮轴，每个蜗轮轴的一端安装有蜗轮、另一端安装有小齿轮，且两个蜗轮均与蜗杆啮合，两个小齿轮均与齿圈啮合，在刀具支撑板上还均匀设置有两圈滚轮，所述固定导轨的两侧通过设置的凸起卡在两圈滚轮中。

本发明还包括这样一些结构特征：

1.所述齿圈、刀盘支撑板、固定导轨、刀具支撑板的横截面形状均为C形。

2.所述承载板沿着刀具支撑板的周向等间距设置。

3.所述立柱沿着刀盘支撑板的周向等间距设置。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明传动力大、减速比大；同时保证了传动的平稳，减小切削中的振动现象，结构紧凑，具有自锁功能。本发明采用多个滚轮均布与刀盘外沿的一个与刀盘转动中心的一个圆上，提高了其支撑强度和稳定性，同时有效保证刀盘旋转时与管道的同心度，进而保证周向切割时刀具切削深度的稳定。整个管道维修作业过程中，刀具随着刀盘的转动对管道进行周向切割；作为维修机具的主进给，刀盘的转动驱动作业刀具沿周向产生进给。本发明为三个刀具和作业进给提供可靠的保证，具有较高的强度和稳定性的特点。

附图说明

图1是旋转刀盘主体三维结构图；

图2是旋转刀盘主体结构正视图；

图3是刀盘传动机构三维结构图；

图4是刀盘传动机构正视图图；

图5是刀盘传动机构右视图；