[发明专利]一种可变形式海洋油气管柱涡激振动抑制装置

权利要求书

1.一种可变形式海洋油气管柱涡激振动抑制装置，其特征在于：它包括支撑部分、旋转部分、整流罩部分、机械执行部分、伺服控制部分，

所述支撑部分包括轴承支撑套筒、肋板、侧板，起到支撑与定位作用，

所述旋转部分包括隔水管、轴承，所述轴承的内圈与所述隔水管的外圈相配合，所述轴承的外圈与所述轴承支撑套筒的内圈实现配合，实现所述可变形式海洋油气管柱涡激振动抑制装置绕所述隔水管做旋转运动，

所述整流罩部分包括整流罩外壳，所述整流罩外壳与所述肋板连接，

所述机械执行部分包括伺服电机、电机座、齿轮、齿条、滑块、滑轨、连杆、曲柄、连接轴、U型连接板、支撑座，所述伺服电机通过紧定螺钉固定在所述电机座上，所述伺服电机与所述齿轮连接，所述齿轮与所述齿条配合连接，所述齿条通过焊接的方式固定在所述滑块上，所述滑块与所述滑轨相配合，所述滑轨通过螺纹连接固定在所述侧板上，所述齿轮与所述齿条相配合将所述伺服电机的旋转运动转化为所述滑块的直线运动，所述U型连接板通过紧定螺钉固定在所述滑块上，所述连杆通过销与所述U型连接板连接，所述连杆与所述曲柄通过销连接实现相对转动，所述曲柄通过销与所述支撑座连接，所述支撑座通过紧定螺钉固定在所述侧板上，通过所述滑块的直线运动驱动所述连杆与所述曲柄的相对转动，所述连杆通过所述连接轴与所述曲柄连接，所述连接轴通过与所述整流罩外壳接触，进而推动所述整流罩外壳发生变形，

所述伺服控制部分包括伺服电机驱动器、上位机软件、RS232接口、隔水管立柱线槽、FPC电缆转接板。

2.根据权利要求1所述一种可变形式海洋油气管柱涡激振动抑制装置，其特征在于，所述轴承采用角接触球轴承，所述隔水管的外圈与所述角接触球轴承的内圈实现过盈配合，所述角接触球轴承的外圈与所述轴承支撑套筒的内圈实现过盈配合。

3.根据权利要求1所述一种可变形式海洋油气管柱涡激振动抑制装置，其特征在于，所述整流罩外壳采用薄层钢板，能实现较大范围的变形，具有较大的柔性；所述整流罩外壳的截面为水滴形，具有较好的流线型截面，从而减轻漩涡的释放，降低涡激振动强度。

4.根据权利要求1所述一种可变形式海洋油气管柱涡激振动抑制装置，其特征在于，所述伺服电机为直流伺服电机，所述直流伺服电机共有2个，对称分布在所述电机座上，所述齿轮、所述齿条、所述滑轨、所述滑块、所述支撑座、所述连接轴各有2个，对称分布在所述侧板两侧，所述连杆和所述曲柄各有4个，对称分布在所述侧板上下前后两侧，保证所述整流罩外壳两侧同步变形。

5.根据权利要求4所述一种可变形式海洋油气管柱涡激振动抑制装置，其特征在于，所述直流伺服电机、所述FPC电缆转接板与直流伺服电机驱动器通过所述隔水管立柱线槽相连，所述直流伺服电机驱动器与所述RS232接口连接，所述上位机软件与所述RS232接口进行通信连接，所述上位机软件根据不同海况向所述直流伺服电机发送命令，实现自适应控制。