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CN105546216B - 一种四履带张紧器系统的履带总成定位机构及其定位方法 - Google Patents

一种四履带张紧器系统的履带总成定位机构及其定位方法 Download PDF

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CN105546216B CN201610033551.7A CN201610033551A CN105546216B CN 105546216 B CN105546216 B CN 105546216B CN 201610033551 A CN201610033551 A CN 201610033551A CN 105546216 B CN105546216 B CN 105546216B
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王福山
万箭波
周然
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TIANJIN JINGYAN CONSTRUCTION MACHINERY TRANSMISSION CO Ltd
Tianjin Engineering Machinery Institute
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TIANJIN JINGYAN CONSTRUCTION MACHINERY TRANSMISSION CO Ltd
Tianjin Engineering Machinery Institute
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Abstract

本发明属于海底管线铺设设备技术领域，尤其涉及一种四履带张紧器系统的履带总成定位机构；包括限位传感器(1)、滑动轮总成(25)以及定位底座(4)；滑动轮总成包括轴座(2)，在轴座(2)上固定安装有芯轴，在芯轴上套设有轴套(3)，轴座(2)固定安装在上履带框架(24)上靠近右履带框架(28)一侧；定位底座(4)固定安装在右履带框架(28)内端的顶部，其顶部设有V型槽，该V型槽的内表面向内侧斜上方延伸构成斜导面；轴套(3)沿斜导面滑入V型槽的底部时限位传感器(1)感应轴座(2)的位置并产生触发信号。本发明还涉及上述翻转机构的定位方法。

Description

一种四履带张紧器系统的履带总成定位机构及其定位方法
技术领域
本发明属于海底管线铺设设备技术领域，尤其涉及一种四履带张紧器系统的履带总成定位机构；本发明还涉及上述定位机构的定位方法。
背景技术
在深水油气开发中，海洋铺管作业越来越多，重要性日益突出。张紧器是海洋铺管作业的专业装备，在铺设管线(例如石油管道、脐带缆等)过程中起到重要的作用。四履带张紧器履带与管线接触面积大，对管线表面应力小，对管线有很好的保护作用，主要用于铺设柔性管和脐带缆。但脐带缆端部都有接头UTA总成，其尺寸一般为2.5m×1m×1m或者更大，超出张紧器铺设范围。此时需要张紧器上履带总成打开，将脐带缆放入张紧器当中，再关闭上履带总成，上履带总成通过插销定位油缸与张紧器框架锁定，成为一体。铺设过程中四条履带共同夹持脐带缆。
而在实际操作过程中发现，上履带总成上升过程中并不是水平状态，而是有一点倾斜，此原因是由机械加工累计误差等因素导致。在上履带总成闭合时，上履带总成无法准确与定位孔对正，均有不同程度的偏差。
发明内容
本发明为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种四履带张紧器系统的履带总成定位机构及其定位方法，以解决背景技术中提出的问题。
本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：一种四履带张紧器系统的履带总成定位机构包括限位传感器、滑动轮总成以及定位底座；滑动轮总成包括轴座，在轴座上固定安装有芯轴，在芯轴上套设有轴套，轴座固定安装在上履带框架上靠近右履带框架一侧；定位底座固定安装在右履带框架内端的顶部，其顶部设有V型槽，该V型槽的内表面向内侧斜上方延伸构成斜导面；轴套沿斜导面滑入V型槽的底部时限位传感器感应轴座的位置并产生触发信号。
本发明的优点和积极效果是：本发明提供了一种四履带张紧器系统的履带总成定位机构及其定位方法，翻转装置的定位机构结构紧凑，可以在狭小空间内进行安装，通过翻转角度设计定位底座斜面和定位槽，解决了因机械加工累计误差等原因导致的上履带总成倾斜、无法定位的问题。此定位机构结构简单方便，并由限位传感器确保定位精度，可用于类似翻转结构上，为张紧器的履带总成翻转定位提供了有利的保障。
优选地：所述限位传感器选取为触点开关。
本发明的另一个目的是提供一种四履带张紧器系统的履带总成定位机构的定位方法，包括以下步骤：
(1)各销轴定位油缸的活塞杆回缩由所在定位销孔拔出，触发全部拔出传感器后，进入翻转状态；
(2)顶升油缸伸出，支撑翻转架向上旋转一定角度α带动上履带总成上升，45°≤α≤90°，滑动轮总成离开定位底座，限位传感器发出信号；
(3)顶升油缸达到最大位移，上履带总成上升到最高位置；
(4)顶升油缸缩回，支撑翻转架向下旋转，带动上履带总成下降，滑动轮总成接近定位底座，滑动轮总成的轴套接触定位底座的斜导面进行滑动导向移动，完全落入V型槽的底部时触发限位传感器；
(5)限位传感器触发后，销轴定位油缸的活塞杆伸出并重新进入对应的定位销孔，触发全部伸入传感器后，完成定位。
附图说明
图1是本发明的定位机构的结构示意图；
图2是四履带张紧器的上履带总成处于闭合状态的主视结构示意图；
图3是四履带张紧器的上履带总成处于开启状态的主视结构示意图。
图中：1、限位传感器；2、轴座；3、轴套；4、定位底座；21、左履带框架；22、顶升油缸；23、支撑翻转架；24、上履带框架；25、滑动轮总成；26、定位底座；27、限位传感器；28、右履带框架。
具体实施方式
为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，兹举以下实施例详细说明如下：
请参见图1，本发明的四履带张紧器系统的履带总成定位机构包括限位传感器1、滑动轮总成25以及定位底座4。其中，
滑动轮总成25包括轴座2，在轴座2上固定安装有芯轴，在芯轴上套设有轴套3，轴座2固定安装在上履带框架24上靠近右履带框架28一侧；
定位底座4固定安装在右履带框架28内端的顶部，其顶部设有V型槽，该V型槽的内表面向内侧斜上方延伸构成斜导面；轴套3沿斜导面滑入V型槽的底部时限位传感器1感应轴座2的位置并产生触发信号。
本实施例中，限位传感器1选取为触点开关。
图2和图3分别为四履带张紧器的上履带总成处于闭合状态和开启状态的主视结构示意图，可以看出四履带张紧器的具体结构：下履带总成安装在张紧器的总框架上，左履带总成和右履带总成分别安装在左履带框架21和右履带框架28上，上履带总成安装在上履带框架24上，由于上履带总成需要因需求开合，故上履带框架24的支撑翻转架23采用类似四连杆结构的设计，上履带总成安装在上履带框架24上。上履带框架24的支撑翻转架23通过支臂与左履带框架21的外端铰接连接，在支臂的中部与左履带框架21之间安装顶升油缸22，顶升油缸22驱动上履带框架24整体翻转，实现上履带总成的开合控制。
上述结构中还包括对闭合后的上履带总成进行锁定的装置，锁定装置包括多个销轴定位油缸以及开设在上履带框架24上的多个对应的销孔，通过控制销轴定位油缸活塞杆的回缩和伸出(拔出或进入对应销孔)实现对上履带总成位置的锁定和释放，其中个销轴定位油缸的活塞杆的位置由多个拔出传感器和伸入传感器检测拔出和伸入的位置。
则四履带张紧器系统的履带总成定位机构的定位方法包括以下步骤：
(1)各销轴定位油缸的活塞杆回缩由所在定位销孔拔出，触发全部拔出传感器后，进入翻转状态；
(2)顶升油缸22伸出，支撑翻转架23向上旋转一定角度α带动上履带总成上升，45°≤α≤90°，滑动轮总成25离开定位底座26(即定位底座4)，限位传感器27(即限位传感器1)发出信号；
(3)顶升油缸22达到最大位移，上履带总成上升到最高位置；
(4)顶升油缸22缩回，支撑翻转架23向下旋转，带动上履带总成下降，滑动轮总成25接近定位底座26(即定位底座4)，滑动轮总成25的轴套3接触定位底座26(即定位底座4)的斜导面进行滑动导向移动，完全落入V型槽的底部时触发限位传感器27(即限位传感器1)；
(5)限位传感器27(即限位传感器1)触发后，销轴定位油缸的活塞杆伸出并重新进入对应的定位销孔，触发全部伸入传感器后，完成定位。
本发明不限于上述实施例，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。

Claims (1)

1.一种四履带张紧器系统的履带总成定位机构的定位方法，定位机构包括限位传感器(1)、滑动轮总成(25)以及定位底座(4)；滑动轮总成(25)包括轴座(2)，在轴座(2)上固定安装有芯轴，在芯轴上套设有轴套(3)，轴座(2)固定安装在上履带框架(24)上靠近右履带框架(28)一侧；定位底座(4)固定安装在右履带框架(28)内端的顶部，其顶部设有V型槽，该V型槽的内表面向内侧斜上方延伸构成斜导面；轴套(3)沿斜导面滑入V型槽的底部时限位传感器(1)感应轴座(2)的位置并产生触发信号；所述限位传感器(1)选取为触点开关；其特征是：包括以下步骤，
(1)各销轴定位油缸的活塞杆回缩由所在定位销孔拔出，触发全部拔出传感器后，进入翻转状态；
(2)顶升油缸(22)伸出，支撑翻转架(23)向上旋转一定角度α带动上履带总成上升，45°≤α≤90°，滑动轮总成(25)离开定位底座(4)，限位传感器(1)发出信号；
(3)顶升油缸(22)达到最大位移，上履带总成上升到最高位置；
(4)顶升油缸(22)缩回，支撑翻转架(23)向下旋转，带动上履带总成下降，滑动轮总成(25)接近定位底座(4)，滑动轮总成(25)的轴套(3)接触定位底座(4)的斜导面进行滑动导向移动，完全落入V型槽的底部时触发限位传感器(1)；
(5)限位传感器(1)触发后，销轴定位油缸的活塞杆伸出并重新进入对应的定位销孔，触发全部伸入传感器后，完成定位。
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