[发明专利]管子拉紧机器

说明书

技术领域

本发明涉及一种管子拉紧机器，用于在海上铺管操作期间维持位于铺管船和海底之间的管线的预定拉力。在海上铺管操作中，位于铺管船和海底之间的管线必须保持绷紧，以防止超出预期的应力和弯曲情形。在整个驳船移动过程中必须保持拉紧。为了在铺管船上对管子进行处理，必须保持管线平稳，这意味着必须使管子拉力保持在特定限值内，以补偿各种各样的海洋条件。管线在受到自动推动和控制的履带环或轮之间受到挤压。

背景技术

根据EP0296272A1，已知一种用于海上铺设管子操作的管子拉紧机器，包括用于将拉紧力传递到管子上的挤压元件以及一用于所述挤压元件的驱动构件，其中设置有两个顶部挤压履带和两个底部挤压履带，所述顶部和底部履带可通过一个安装在一个框架结构体内的调整装置相对彼此移动。尽管该装置操作得当，但其并未将这样的事实考虑在内，即由于管子的重量而会有更大的驱动转矩施加在底部履带上，另外，机器的顶部受到阻挡并且位于管线上的突出部不能够通过，所述突出部如阀杆。

其他管子拉紧机器(SAS Gouda bv)使用两个沿水平或垂直方向布置的相对的夹紧履带。然而，由于180度方向相对的挤压力，这些机器将管线横截面挤压成椭圆形。

另一种四履带式拉紧机器(Remacut)则仅适应小的管线直径。因此，长久以来存在这样未得到满足的需要，即需要一种更加有效的管子拉紧机器，该拉紧机器可以克服上述不利之处和缺点，其可适应于差别极大的管子直径并将受控的挤压力传送在管线上。

发明内容

依据在权利要求1中限定的本发明，可以使所述问题得以解决。关于本发明的进一步优选的实施方式，则可参见从属权利要求的特征。依据本发明，两个底部挤压履带比两个顶部挤压履带长。因而，在底部履带上可提供更大的驱动。本发明另一有利特征在于，中心驱动链轮和惰性链轮之间的履带段完全与管子接合。可设置用于提供挤压力中的至少一大部分的空气弹簧。依据一优选实施方式，设置四个用于支撑该机器的液压起重器。依据本发明的一优选实施方式，两个底部拉紧组件在与水平面成22.5度角的平面上滑动。依据该实施方式，两个顶部拉紧组件在与垂直面成22.5度角的平面上滑动。有利地，液压缸将两个顶部拉紧组件推靠在管子上。依据本发明一最为优选的实施方式，这些液压缸前向倾斜。依据本发明，两个顶部牵引组件在一狭窄“V”形物上进行上下滑动，该狭窄“V”形物的分支之间的角度优选为45度。两个底部牵引组件在一宽广“V”形物上进行滑动，该宽广“V”形物的分支之间的角度优选为135度。然而，本发明并未受限于这些数值，所有其他角度也可以适用。

附图说明

构成说明书的一部分的附图示出了本发明的几个关键实施方式。所述附图和说明书一同用于充分说明本发明。其中所述附图为：

图1为依据本发明的处理直径为60英寸的管子的管子拉紧机器的立体图；

图2为图1所示机器的侧视图；

图3为图1所示机器的正面图；

图4为依据本发明的处理直径为8英寸的管子的管子拉紧机器的立体图；

图5为图4所示机器的侧视图；

图6为图4所示机器的正面图；

图7为依据本发明的带有垫片的履带链条的一部分的立体图。

具体实施方式

现参看附图，在所述附图中相同标号表示相同元件。图1-3所示为依据本发明的管子拉紧机器(pipe tensioner machine)，该机器总体以附图标记10标示。在框架体12内，安装有两个上拉紧组件(tensionbanks)14、16和两个下拉紧组件18、20。拉紧组件包括回转履带链条22，该回转履带链条设置有牵引垫片24(见图7)，用于与待操作的管子26接合。如附图中可以看到的，两个底部履带18、20比顶部履带14、16长，以利用管子重量进行额外的牵引。

现参看图4-6，图中所示为处理直径为8英寸的管线26的管子拉紧机器10。与图1-3所示的拉紧机器相同，该机器也具有一框架体12，用于安装两个上拉紧组件14、16以及两个下拉紧组件18、20。

如前所述，两个底部履带18、20比两个顶部履带14、16长，以利用管子重量进行牵引。例如，30吨的管子重量可转变成15吨(30千磅)的额外拉力。因此，底部履带18、20提供更大的驱动转矩。此外，避免了驱动马达的干扰。中心驱动链轮和中心惰性链轮之间的履带段完全与管子26接合。