一种导管架安装用卡桩器制造技术

本发明专利技术公开了一种导管架安装用卡桩器，包括外壳体和内壳体，所述的外壳体外侧沿其周向阵列安装有多个控制箱，所述的内壳体内侧沿其高度方向安装有多个隔板，其中，上部隔板上方和下部隔板下方均设有多个夹持装置，多个夹持装置沿内壳体周向环形阵列，上部隔板和下部隔板之间设有中层组件，所述的中层组件包括多个沿内壳体周向环形阵列的压缩装置，相邻压缩装置之间设有照明装置和图像采集器，所述的压缩装置与内壳体之间设有传感器，压缩装置顶部安装有滚球。本发明专利技术图像采集器提供卡桩器对钢桩的夹持、辅助调平，用图像采集器采集水下图像可以更方便的观测水下工况，而且易于实现信息集成，是实现计算机集成制造的基础技术。是实现计算机集成制造的基础技术。是实现计算机集成制造的基础技术。

【技术实现步骤摘要】
一种导管架安装用卡桩器


[0001]本专利技术涉及一种卡桩器，尤其涉及一种导管架安装用卡桩器。

技术介绍

[0002]随着海上油气资源的探索和开发，海上平台的建立也越来越受到更多的关注。我国海域面积大、海岸线长、近海地区水深较浅，非常适合导管架海上平台的建造安装。
[0003]导管架平台作为一种海上多功能固定式平台，主要用于海上油气资源的开发的处理。导管架平台具备较高的极限承载力，在海上建造安装时需要极强的平稳性和承载能力，以应对海上的风浪流等因素的影响。导管架的形式往往受到桩基的布置和桩的数目影响，在浅海地区多采用常规支撑方式，即钢桩进入导管架腿柱打入海床；深海地区采用辅桩来提高支撑能力，辅桩又分为边桩式和裙桩式。导管架平台下水后需要进行调平和打桩完成安装过程，因此，对钢桩入水后的定位、夹持则显得尤为重要。钢桩的打入对导管架平台的稳定性有着重要的作用。
[0004]在浅海地区也会采用辅桩的方式安装导管架，所以如何插桩、打入海床成为关注的重点问题。随着导管架平台功能由单一化向综合型发展，传统的吊装机、临时楔形块等临时固定和水下调平装置已无法满足要求。以我国浅海地区为例，多使用裙桩式导管架建造安装，常用的安装用卡桩器分为ST型、CS型、PS型、SA型。
[0005]卡桩器在导管架安装过程中起到了重要作用，能够使调平和打桩顺利完成。但是，考虑到水下境况复杂多变，卡桩器难以一次性夹持钢桩，需要重复多次进行夹持、辅助调平，所以需要一种可靠的控制方法操作卡桩器的重复工作。

技术实现思路

[0006]专利技术目的：本专利技术目的是提供一种导管架安装用卡桩器，可以适应浅海地区导管架安装时对钢桩的夹持和辅助调平。
[0007]技术方案：本专利技术包括外壳体和内壳体，所述的外壳体外侧沿其周向阵列安装有多个控制箱，所述的内壳体内侧沿其高度方向安装有多个隔板，其中，上部隔板上方和下部隔板下方均设有多个夹持装置，多个夹持装置沿内壳体周向环形阵列，上部隔板和下部隔板之间设有中层组件，所述的中层组件包括多个沿内壳体周向环形阵列的压缩装置，相邻压缩装置之间设有照明装置和图像采集器，所述的压缩装置与内壳体之间设有传感器，压缩装置顶部安装有滚球。
[0008]所述的夹持装置包括推力杆壳体和推力杆，每个推力杆均通过推力杆壳体安装在内壳体内壁上，所述的推力杆与传动机构连接，通过传动机构带动其伸缩。
[0009]所述的推力杆前端嵌入电磁铁片，所述的电磁铁片表面采用沟槽形设计，增大对钢桩表面的接触，提供更大的夹持力而不对钢桩表面造成损伤。
[0010]所述的压缩装置包括弹簧，弹簧与内壳体之间设有压力传感器，弹簧顶部安装有弹簧滚球。
[0011]所述的压力传感器与控制箱连接，压力传感器将接收到压力信号后传送到控制箱10内置的控制板上，经处理后驱动上、中、下层组件进行工作。
[0012]所述的照明装置采用照明灯，照明灯安装在内壳体内壁上，照明灯外侧安装有图像采集器，照明灯泡外侧罩有发散透镜，在水下提供照明光。
[0013]所述的外壳体和内壳体之间留有内外壳体间槽，内外壳体间槽铺设控制线，通向上层组件、下层组件和中层组件，进行水下辅助调平和夹紧作业。
[0014]所述的外壳体顶部安装有顶盖，顶盖四周设有卡槽，顶盖和卡槽用于支撑和焊接导向圈，方便钢桩贯入，卡槽可以保护焊接处不会直接暴露在海水中，从而降低腐蚀程度。
[0015]所述的外壳体沿其周向阵列有多个吊环，相邻的吊环之间设有控制箱，吊装机作用于吊环将卡桩器吊装在裙桩套筒上，使卡桩器底部和裙桩套筒上部接触，并进行焊接。
[0016]所述的控制箱与甲板工作台连接，工作台通过主桩上固定的控制管线对卡桩器的控制箱进行操作。
[0017]有益效果：
[0018](1)本专利技术主桩上固定的控制管线采用封塑性防水橡套设计(耐海水腐蚀)，且固定于主桩上，避免与海水直接接触；
[0019](2)弹簧滚球均布于卡桩器环形空间内，能够对钢桩进行导向和辅助定位，受到挤压后的弹簧能够及时传输给压力传感器，经控制箱处理后驱动卡桩器的上、下层组件和中层组件工作；
[0020](3)上、下隔板上安装的推力杆采用齿轮啮合传动，可以通过内外壳体间槽内铺设的线路进行传动控制，油缸供油作用于齿轮组，有效防止齿轮发生疲劳损坏或者断裂；
[0021](4)卡桩器上的推力杆前端嵌入的电磁铁片经过搪瓷处理，有效隔绝海水中的电离子，避免磁性受到影响，工作时可以快速吸附在钢桩表面，电磁铁片表面的沟槽形状可以增大与钢桩表面接触时的摩擦力，提供更多的夹持力；
[0022](5)照明灯泡外面是发散透镜，对光具有发散作用，可以扩大水下照明范围，发散透镜罩在不透水的盖板玻璃里面，灯架内部提供一个传感装置和停机机构，以应对万一发生的电气故障；
[0023](6)图像采集器提供卡桩器对钢桩的夹持、辅助调平，在水下作业过程中，用人工作业有一定的危险，用图像采集器采集水下图像可以更方便的观测水下工况，而且易于实现信息集成，是实现计算机集成制造的基础技术。
附图说明
[0024]图1是本专利技术的卡桩器外部示意图；
[0025]图2是本专利技术的卡桩器内部示意图；
[0026]图3是本专利技术的卡桩器剖视图；
[0027]图4是本专利技术的卡桩器控制原理图。
具体实施方式
[0028]下面结合附图对本专利技术作进一步说明。
[0029]如图1至图3所示，本专利技术包括外壳体3和内壳体5，外壳体3和内壳体5之间留有内
外壳体间槽4，内外壳体间槽4铺设控制线，通向上层组件、下层组件和中层组件，进行水下辅助调平和夹紧作业。外壳体3顶部安装有顶盖1，顶盖1四周设有卡槽2，顶盖1和卡槽2用于支撑和焊接导向圈，方便钢桩贯入，卡槽2可以保护焊接处不会直接暴露在海水中，从而降低腐蚀程度。外壳体3外侧沿其周向阵列安装有多个控制箱10，相邻控制箱10之间的外壳体3上安装有吊环9，吊装机作用于吊环9将卡桩器吊装在裙桩套筒上，使卡桩器底部和裙桩套筒上部接触，并进行焊接。控制箱10内置控制板，上部甲板工作台通过固定在主桩上的控制缆线和控制箱10连接，控制箱10的接通线路铺设在卡桩器内外壳体间槽4内。控制箱10由甲板上的电动机供电，驱动卡桩器水下作业，缆线采用封塑性防水橡套设计(耐海水腐蚀)，且固定于主桩上，避免与海水直接接触。
[0030]工作台安装在甲板上进行工作，可以方便工作人员在平台上进行操作，减少水下作业次数，工作台通过主桩上固定的控制管线对卡桩器的控制箱进行操作，控制箱内置控制板，控制板接通线路铺设在内外壳体间槽内，并通向上、中、下层组件，并控制其工作，完成对钢桩的辅助调平和夹持等水下作业。
[0031]如图2和图3所示，内壳体5内侧沿其高度方向设有上隔板14和下隔板15，上隔板14上方为上层组件，上隔板14和下隔板15之间为中层组件，下隔板15下方为下层组件，上层组件和下层组件关于内壳体5的中心面呈镜像分布。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种导管架安装用卡桩器，其特征在于，包括外壳体(3)和内壳体(5)，所述的外壳体(3)外侧沿其周向阵列安装有多个控制箱(10)，所述的内壳体(5)内侧沿其高度方向安装有多个隔板，其中，上部隔板上方和下部隔板下方均设有多个夹持装置，多个夹持装置沿内壳体(5)周向环形阵列，上部隔板和下部隔板之间设有中层组件，所述的中层组件包括多个沿内壳体(5)周向环形阵列的压缩装置，相邻压缩装置之间设有照明装置和图像采集器(13)，所述的压缩装置与内壳体(5)之间设有传感器，压缩装置顶部安装有滚球。2.根据权利要求1所述的一种导管架安装用卡桩器，其特征在于，所述的夹持装置包括推力杆壳体(1401)和推力杆(1404)，每个推力杆(1404)均通过推力杆壳体(1401)安装在内壳体(5)内壁上，所述的推力杆(1404)与传动机构连接。3.根据权利要求2所述的一种导管架安装用卡桩器，其特征在于，所述的推力杆(1404)前端嵌入电磁铁片(1405)，所述的电磁铁片(1405)表面采用沟槽形设计。4.根据权利要求1所述的一种导管架安装用卡桩器，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：窦培林，刘明琛，袁洪涛，赵世发，李秀，刘梦鸽，赵佳怡，张慧中，卜宗儒，陈慧敏，
申请(专利权)人：江苏科技大学，
类型：发明
国别省市：