[发明专利]一种海底油气管道维修方法

说明书

本发明公开了一种海底油气管道维修方法，该海底油气管道维修方法基于海底油气管道修复机器人实现。其中，海底油气管道修复机器人包括机架、管道挖取机构、管道夹紧机构、管道切割机构、管道打磨机构、管道焊接机构以及管道水泥成型机构等。其中，海底油气管道维修方法通过以上各个机构协同配合，能够自动化实现机器人的运动定位、管道挖取、管道夹紧、管道切割、管道打磨、新管道更换、管道焊接以及新管道外侧水泥成型等一些列操作步骤，具有自动化程度高等优点，利用本发明中述及的海底油气管道维修方法，替代人工实现水下管道的焊接作业，能够有效地提高水下管道的修复效率以及修复质量。

技术领域

本发明属于海底管道维修技术领域，尤其涉及一种海底油气管道维修方法。

背景技术

随着海洋、湖泊的开发，水下机械装备的需求越来越多，水下金属管道的安装或修复离不开焊接工艺，而目前工程上对于水下的焊接工作几乎完全依赖于人工操作。

此种操作方式存在如下技术问题：整个焊接过程繁琐复杂，费时费力，在连续作业条件下存在很大的难度；此外，还具有危险系数高，焊缝质量难以控制等技术难题。

发明内容

本发明的目的在于提出一种海底油气管道维修方法，以提高水下管道的修复效率以及修复质量。本发明为了实现上述目的，采用如下技术方案：

一种海底油气管道维修方法，基于海底油气管道修复机器人实现；

其中，海底油气管道修复机器人包括机架、管道挖取机构、管道夹紧机构、管道切割机构、管道打磨机构、管道焊接机构以及管道水泥成型机构；

其中，机架包括壳体、螺旋桨以及螺旋桨安装支架；

螺旋桨安装支架有两个，且每个螺旋桨安装支架分别连接于壳体的一侧；

每个螺旋桨安装支架上分别对应安装一个螺旋桨；

壳体呈“凸”字型结构；

在壳体的前侧板和后侧板上均设有倒置的U型槽，其中，U型槽位于相应侧板的中下部；在壳体的底板中部设有沿底板前后方向贯穿整个底板的条形开口；

两个U型槽分别位于条形开口的一端，且分别与条形开口相连通；

在壳体内对应每个U型槽的位置均设有可开合的U型槽挡板；

其中，U型槽挡板由两个对称的挡板单元组成；

挡板单元的上部呈半圆环形、下部呈方形，当两个挡板单元组合形成U型槽挡板时，U型槽挡板的上部形成用于容纳管道的圆形孔，U型槽挡板的下部闭合；

每个挡板单元配置一个挡板单元行走驱动机构，同一U型槽处的两个挡板单元行走驱动机构同时带动相应的挡板单元向中间靠拢或向相反的方向分开；

在壳体的底板内侧上设有一形状、大小与条形开口相适应的开口挡板；该开口挡板为可活动式挡板，开口挡板配置有开口挡板行走驱动机构；

在壳体的底部设有多个排水口，在壳体内设有排水机构，排水机构与各排水口相连；

在机架的各个边角处分别配置一个电动高度可调节支腿；

管道挖取机构位于壳体的前侧，其包括两个对称布置的管道挖取单元；

两个管道挖取单元均安装于壳体的前侧板上；其中，一个管道挖取单元位于前侧板上U型槽的左侧，另一个管道挖取单元位于前侧板上U型槽的右侧；

管道夹紧机构、管道切割机构、管道打磨机构、管道焊接机构以及管道水泥成型机构均设置于机架的壳体内；其中：

管道夹紧机构有两组，且分别位于壳体内管道修复工位的左侧和右侧；