海洋废弃平台桩基拆除绳锯机夹紧齿优化设计研究.pdf

《海洋废弃平台桩基拆除绳锯机夹紧齿优化设计研究.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、２０１４年３月机床与液压Ｍａｒ２０１４第４２卷第５期ＭＡＣＨＩＮＥＴＯＯＬ＆ＨＹＤＲＡＵＬＩＣＳＶｏｌ４２Ｎｏ５ＤＯＩ：１０．３９６９／ｊｉｓｓｎ１００１－３８８１２０１４０５００６海洋废弃平台桩基拆除绳锯机夹紧齿优化设计研究王海波１，张岚２，孟庆鑫２，王?３（１吉林化工学院机电工程学院，吉林吉林１３２０２２；２哈尔滨工程大学机电工程学院，黑龙江哈尔滨１５０００１；３海洋石油工程股份有限公司维修公司，天津３００４５１）摘要：海洋废弃平台桩基拆除绳锯机是一种近年发展起来的新型水下作业机具，它

2、主要由绳锯机本体和液压控制系统构成，绳锯机夹紧瓣上的夹紧齿可以使绳锯机安全、稳定地工作。介绍了夹紧齿的结构，分析得到了夹紧齿尺寸和齿周过渡曲线的优化数学模型，采用有限元法优化得到了夹紧齿关键参数。根据优化结果设计制造了夹紧齿，实验结果表明：该夹紧齿能够满足要求，为绳锯机的安全稳定工作打下了一定的基础。关键词：海洋废弃平台桩基；绳锯机；夹紧齿；优化设计中图分类号：ＴＨ１２３文献标识码：Ａ文章编号：１００１－３８８１（２０１４）５－０２１－３ＯｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎＤｅｓｉｇｎｏｆＣｌａｍｐｉｎｇＴｅｅｔｈｏｆＯｆ

3、ｆｓｈｏｒｅＤｉｓｃａｒｄｅｄＰｌａｔｆｏｒｍＰｉｌｅｓＲｅｍｏｖａｌＷｉｒｅＳａｗ１，２２３ＷＡＮＧＨａｉｂｏＺＨＡＮＧＬａｎ，ＭＥＮＧＱｉｎｇｘｉｎ，ＷＡＮＧＺｈｅ（１ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＭｅｃｈａｎｉｃａｌ＆ＥｌｅｃｔｒｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＪｉｌｉｎＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＣｈｅｍｉｃａｌＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ＪｉｌｉｎＪｉｌｉｎ１３２０２２，Ｃｈｉｎａ；２ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＭｅｃｈａｎｉｃａｌａｎｄＥｌｅｃｔｒｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＨａｒｂｉｎＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉ

4、ｔｙ，ＨａｒｂｉｎＨｅｉｌｏｎｇｊｉａｎｇ１５０００１，Ｃｈｉｎａ；３Ｍａｉｎｔａｉｎｍｅｎｔ＆ＲｅｐａｉｒＤｉｖ，ＯｆｆｓｈｏｒｅＯｉｌＥｎｇｉｎｅｅｒＣｏ．，Ｌｔｄ．，Ｔｉａｎｊｉｎ３００４５１，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｏｆｆｓｈｏｒｅｄｉｓｃａｒｄｅｄｐｌａｔｆｏｒｍｐｉｌｅｓｒｅｍｏｖａｌｗｉｒｅｓａｗｉｓａｎｅｗｕｎｄｅｒｗａｔｅｒｗｏｒｋｔｏｏｌｓｗｈｉｃｈｉｓｄｅｖｅｌｏｐｅｄｉｎｒｅｃｅｎｔｙｅａｒｓ．Ｉｔｓｍａｉｎｓｔｒｕｃｔｕｒｅｉｎｃｌｕｄｅｓｔｈｅｗｉｒｅｓａｗｂｏｄｙａｎｄａｈ

5、ｙｄｒａｕｌｉｃｃｏｎｔｒｏｌｓｙｓｔｅｍ，ｔｈｅｃｌａｍｐｉｎｇｔｅｅｔｈｏｆｃｌａｍｐｉｎｇｆｌａｐｃａｎｍａｋｅｗｉｒｅｓａｗｓａｆｅｌｙａｎｄｓｔａｂｌｙｗｏｒｋ．Ｃｌａｍｐｉｎｇｔｅｅｔｈｓｔｒｕｃｔｕｒｅｗａｓｄｅｓｃｒｉｂｅｄ，ｔｈｅｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｍａｔｈｅｍａｔｉｃａｌｍｏｄｅｌｓｏｆｃｌａｍｐｉｎｇｔｏｏｔｈｓｉｚｅａｎｄｔｏｏｔｈｔｒａｎｓｉｔｉｏｎｃｕｒｖｅｗｅｒｅｏｂｔａｉｎｅｄｂｙａｎａｌｙｚｉｎｇ，ａｎｄｔｈｅｃｌａｍｐｉｎｇｔｏｏｔｈｋｅｙｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｐａｒａ

6、ｍｅｔｅｒｓｗｅｒｅｄｅｒｉｖｅｄｕｓｉｎｇｔｈｅｆｉｎｉｔｅｅｌｅｍｅｎｔｍｅｔｈｏｄ．Ｃｌａｍｐｉｎｇｔｅｅｔｈｗａｓｄｅｓｉｇｎｅｄａｎｄｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅｄａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔｓ．Ｔｈｅｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｒｅｓｕｌｔｓｈｏｗｓｔｈａｔｔｈｅｃｌａｍｐｉｎｇｔｅｅｔｈｉｓａｂｌｅｔｏｍｅｅｔｔｈｅｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ，ｗｈｉｃｈｌａｙｓｆｏｕｎｄａｔｉｏｎｆｏｒｔｈｅｓｅｃｕｒｉｔｙａｎｄｓｔａｂｉｌｉｔｙｏｆｔｈｅｗｉｒｅｓａｗ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｏ

7、ｆｆｓｈｏｒｅｄｉｓｃａｒｄｅｄｐｌａｔｆｏｒｍｐｉｌｅｓ；Ｗｉｒｅｓａｗ；Ｃｌａｍｐｉｎｇｔｅｅｔｈ；Ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｄｅｓｉｇｎ海洋石油是世界能源供给的一个重要组成部分，可靠工作始终是一个重要的研究内容［３－４］。特别对于陆地石油资源相对不足的国家，它的作用尤１绳锯机结构为重要。世界范围内，海洋石油已经发展了半个多世如图１所示，废弃平台桩基拆除绳锯机本体主要纪，海上石油平台是采油的必备基地，它有多种结构由支撑结构和切割框架构成，此外还包括液压动力源形式。经过多年的开采，一些平台已经被废弃，废弃和控制

8、系统［５］。绳锯机在工作过程中，需要夹紧到桩的平台需要作适当的切割处理，水面以上的切割一般基上，夹紧的可靠性直接决定着绳锯机工作效率及安比较容易，但是水下结构的切割就非常困难了［１－２］。全性，夹紧过程中夹紧力的计算可以采用多目标优化在水下切割方法中，金刚石绳锯机切割是近些年来发的方法，但是对于不同的接触面来说，同样的夹紧力展起来的一种新型切割工具，它清洁、环保、可以同对绳锯机的固定效