一种海洋立管振动抑制装置的制作方法

1.本实用新型涉及海洋石油气开采技术领域，具体涉及一种海洋立管振动抑制装置。


背景技术：

2.海洋立管是设置在海底油井与海平面上石油钻井平台间的连接通道，是海底石油气开采的重要设施。海洋立管在复杂的海洋环境以及输送石油气时，由于洋流作用力与管道内腔的压力的共同作用，海洋立管会振动以及形变，会影响到立管的输送能力，甚至由于疲劳受损导致管道泄漏，造成难以挽回的经济损失和严重的海洋污染。
3.对海洋立管的抑制分为主动抑制和被动抑制及综合抑制涡激振动的方法，来尽量减小海洋洋流对立管的不良影响，现有技术中，被动抑制局限于机械结构以及材料的改进优化，其难以有效吸收海洋洋流对海洋立管的冲击动能，振动抑制效果差。


技术实现要素：

4.为解决上述背景技术中提出的问题，本实用新型提供了一种海洋立管振动抑制装置，可通过感应线圈组吸收海洋洋流对海洋立管的冲击动能，振动抑制效果好。
5.本实用新型提供如下技术方案:
6.一种海洋立管振动抑制装置，包括：
7.固定环，套设连接在立管外圈，所述固定环上环形分布有装配孔；
8.基座，所述基座两端均固定连接有螺栓，所述螺栓螺纹连接所述装配孔，所述基座中间段设有外腔体，所述外腔体内安装有转杆，所述转杆上固定连接有环形分布的叶片，所述基座两侧设有关于所述外腔体对称设置的内腔体，所述内腔体内设有感应线圈组以及磁极板，所述转杆贯穿所述基座连接所述磁极板，所述感应线圈组用于产生电磁感应阻碍所述磁极板的运动，所述感应线圈组包括一号线圈、二号线圈、三号线圈、四号线圈以及磁体，所述一号线圈与所述二号线圈对称设置在所述磁极板两侧，所述三号线圈与所述四号线圈对称设置在所述磁极板两侧且位于所述一号线圈与所述二号线圈所在的外侧，所述磁体相对设置在所述磁极板与所述转杆连接的一侧。
9.优选地，所述基座的两侧对称设置有磁极弹簧组，所述螺栓上设有用于所述磁极弹簧组滑动的导杆部，所述磁极弹簧组与所述螺栓滑动连接，所述磁极弹簧组由交错间隔设置的磁极片组成，所述磁极片中间设置有与所述导杆部尺寸匹配的通孔。
10.优选地，相邻间隔设置的所述磁极片为异性磁极。
11.优选地，所述基座设置有四个。
12.优选地，所述内腔体中设有所述一号线圈、二号线圈、三号线圈、四号线圈以及磁体的安装位。
13.优选地，所述转杆通过连接部固定连接所述磁极板。
14.优选地，所述螺栓端部设有螺纹部，所述装配孔与所述螺纹部螺纹连接。
15.本实用新型的有益效果为：
16.(1)：通过感应线圈组来充分吸收海洋洋流对海洋立管的冲击动能，利用海洋洋流对叶片的作用，带动转杆与磁极板旋转运动，磁极板的旋转切割一号线圈与二号线圈的磁场，一号线圈与三号线圈、二号线圈与四号线圈分别发生电磁感应，产生感应电动势以及安培力，进行发热并阻碍磁极板的旋转运动，通过楞次定律将海洋洋流的动能转化为感应线圈组的焦耳热能，转化率高，振动抑制效果好。
17.(2)：通过设置的磁极弹簧组来配合感应线圈组的运动，感应线圈组产生感应电流后对磁极弹簧组产生相应的安培力，由楞次定律“来拒去留”，磁极片之间的间距产生相对的收缩与伸长位移，从而进一步消耗感应线圈组所传递的能量，振动抑制效果好。
附图说明
18.附图用来提供对本实用新型的进一步理解,并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型,并不构成对本实用新型的限制。
19.图1为本实用新型的结构示意图；
20.图2为本实用新型内腔体的结构示意图；
21.图3为本实用新型的俯视图；
22.图4为本实用新型的侧视图。
23.图中标记：1
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立管；2
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基座；21
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内腔体；211
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连接部；22
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外腔体；221
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密封环；3
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一号线圈；4
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二号线圈；5
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三号线圈；6
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四号线圈；7
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磁极板；8
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磁体；9
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转杆；10
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叶片；11
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固定环；12
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螺栓；13
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磁极弹簧组；14
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磁极片；15
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装配孔。
具体实施方式
24.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术进行清楚完全的描述。
25.实施例1：
26.请参阅图1
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图3，本实施例提供了一种海洋立管振动抑制装置，包括：
27.固定环11，套设连接在立管1外圈，固定环11上环形分布有装配孔15；
28.基座2，基座2两端均固定连接有螺栓12，螺栓12螺纹连接装配孔15，基座2中间段设有外腔体22，外腔体22内安装有转杆9，转杆9上固定连接有环形分布的叶片10，基座2两侧设有关于外腔体22对称设置的内腔体21，内腔体21内设有感应线圈组以及磁极板7，转杆9贯穿基座2连接磁极板7，感应线圈组用于产生电磁感应阻碍磁极板7的运动，感应线圈组包括一号线圈3、二号线圈4、三号线圈5、四号线圈6以及磁体8，一号线圈3与二号线圈4对称设置在磁极板7两侧，三号线圈5与四号线圈6对称设置在磁极板7两侧且位于一号线圈3与二号线圈4所在的外侧，磁体8相对设置在磁极板7与转杆9连接的一侧。
29.在一些实施方式中，基座2设置有四个，分布设置在立管1周围，并与立管1固定连接。
30.在一些实施方式中，内腔体21中设有一号线圈3、二号线圈4、三号线圈5、四号线圈6以及磁体8的安装位，使感应线圈静态限制在内腔体21内，保证磁极板7的有效切割，固定磁体8的磁场可阻碍磁极板7的运动。
31.在一些实施方式中，转杆9通过连接部221固定连接磁极板7。
32.在一些实施方式中，螺栓12端部设有螺纹部，装配孔15与螺纹部螺纹连接。
33.本实用新型工作原理如下，通过感应线圈组来充分吸收海洋洋流对海洋立管1的冲击动能，利用海洋洋流对叶片10的冲击作用，带动转杆9与磁极板14旋转运动，磁极板14的旋转切割一号线圈3与二号线圈4的磁场，一号线圈3与三号线圈5、二号线圈4与四号线圈6分别发生电磁感应，产生感应电动势以及安培力，进行发热并阻碍磁极板7的旋转运动，利用楞次定律
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感应电流磁场总是要阻碍引起感应电流的磁通量的变化，将海洋洋流的动能转化为感应线圈组的焦耳热能。
34.实施例2：
35.请参阅图4，基座2的两侧对称设置有磁极弹簧组13，螺栓12上设有用于磁极弹簧组13滑动的导杆部，磁极弹簧组13与螺栓12滑动连接，磁极弹簧组13由交错间隔设置的磁极片14组成，磁极片14中间设置有与导杆部尺寸匹配的通孔，相邻间隔设置的磁极片14为异性磁极，通过设置的磁极弹簧组13来配合感应线圈组的运动，感应线圈组产生感应电流后对磁极弹簧组13产生相应的安培力，由楞次定律“来拒去留”，磁极片14之间的间距产生相对的收缩与伸长位移，在导杆部上滑动，从而进一步消耗感应线圈组所传递的能量。
36.上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下做出各种变化。