【摘要】： 隨著世界石油資源的日漸衰竭,石油資源的開發(fā)已從陸地轉(zhuǎn)向海洋,從淺海轉(zhuǎn)向深海。論文主要內(nèi)容是國(guó)家863計(jì)劃——深水海底管道鋪設(shè)技術(shù)子課題的一部分,該課題對(duì)水下管道自動(dòng)對(duì)接機(jī)具進(jìn)行了深入的研究,從而在開發(fā)深海能源方面邁出重要一步。 論文研究了深水海底管道的水下回接技術(shù),確定了一系列邊界條件,對(duì)管道和法蘭進(jìn)行了詳細(xì)的設(shè)計(jì)。深水海底管道回接系統(tǒng)主要是通過一個(gè)水下機(jī)器人ROV控制一整套對(duì)接工具自動(dòng)完成管道的機(jī)械對(duì)接。 論文提出了一種自動(dòng)法蘭連接機(jī)具方案,該機(jī)具由兩部分組成,即螺母庫和螺栓庫。螺母庫存放螺母并擰緊螺母,螺栓庫存放螺栓并插入螺栓。螺母庫安裝在焊接有固定法蘭(普通法蘭)的一側(cè),螺栓庫安裝在焊接有活動(dòng)法蘭(旋轉(zhuǎn)環(huán)法蘭)一側(cè),通過兩個(gè)工具的配合,完成螺栓的張緊,實(shí)現(xiàn)管道的法蘭連接。 論文設(shè)計(jì)出了一種拉伸預(yù)緊及位置補(bǔ)償扳手系統(tǒng),該系統(tǒng)的擰緊方式和常規(guī)方式不同,以一種逆向自動(dòng)擰緊方式完成了深水海底管道法蘭的連接。該扳手系統(tǒng)主要的設(shè)備為拉伸預(yù)緊扳手,和普通扳手相比,它具有全自動(dòng)、拉伸預(yù)緊、位置補(bǔ)償和定力矩的特點(diǎn),應(yīng)用于海底管道法蘭的對(duì)接。 通過ANSYS和ADAMS軟件對(duì)扳手系統(tǒng)進(jìn)行了靜力學(xué)和運(yùn)動(dòng)學(xué)仿真,驗(yàn)證了其結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的可靠性和運(yùn)動(dòng)過程的合理性。
【圖文】：

接應(yīng)工具 (reaetiontool)和軸向?qū)?zhǔn)工具 (axialforeetool)用以固定安裝到被連接的兩個(gè)管道上，然后通過ROV控制絞車，把軸向?qū)?zhǔn)工具和接應(yīng)工具拖拽靠近，把兩管道軸向距離控制在預(yù)設(shè)的范圍之內(nèi)，如圖1.2所示。 1111111}}}口口 !()...尸 尸尸 ...感感 感 感 感工工二劉 劉戶 戶 戶戶戶 戶 戶 戶 戶 戶 lllllll}}}硒硒丁了一可 }}}}}場(chǎng) 場(chǎng) 場(chǎng)場(chǎng)場(chǎng)廠弓 弓 TTTTT幣 幣 幣幣幣 幣 幣 幣 ]]]]]口口 }}}口口仆)· ·國(guó)國(guó):;;l， {}}}二二處當(dāng)龜 龜龜 龜____進(jìn)巴____記二.竺 竺竺竺竺哎哎任 任 )))陣彝 彝彝彝彝日日:介;硯 硯圖1.2接應(yīng)工具與軸向?qū)?zhǔn)工具螺母庫 (nutmagazine)和螺栓插入與張緊工具 (boltinsertionandtensioningtool)統(tǒng)稱為法蘭連接機(jī)具。在管道被接應(yīng)工具和軸向?qū)?zhǔn)工具精確對(duì)齊之后，ROV就攜帶螺母庫和螺栓插入與張緊工具分別安裝到兩個(gè)管道上，其中，螺母庫(如圖1.3所示)安裝到固定法蘭一側(cè)，螺栓插入與張緊工具(如圖1.4所示)安裝到活動(dòng)法蘭一側(cè)。乙耀耀耀 iiiii {{{{{圖1.3螺母庫

tool)統(tǒng)稱為法蘭連接機(jī)具。在管道被接應(yīng)工具和軸向?qū)?zhǔn)工具精確對(duì)齊之后，ROV就攜帶螺母庫和螺栓插入與張緊工具分別安裝到兩個(gè)管道上，其中，螺母庫(如圖1.3所示)安裝到固定法蘭一側(cè)，，螺栓插入與張緊工具(如圖1.4所示)安裝到活動(dòng)法蘭一側(cè)。乙耀耀耀 iiiii {{{{{圖1.3螺母庫
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工程大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2008
【分類號(hào)】：TH131

【引證文獻(xiàn)】

相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條

1 王才東;深水管道法蘭自動(dòng)連接機(jī)具關(guān)鍵技術(shù)研究及樣機(jī)研制[D];哈爾濱工程大學(xué);2011年

本文編號(hào)：2679586