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石油和天然气

螺丝千斤顶在休斯敦的新水上空间测试中心掀起盖子

休斯顿最大、最先进的水压测试中心最近在巴尔莫勒尔集团国际公司的兰金路(Rankin Road)开业。测试中心有各种各样的压力容器，从直径800mm x 2200mm长，一直到直径2500mm x 8500mm长。该综合设施可同时进行全仪表压力和进水测试，额定压力最高可达5000psi SWP。

最大的压力容器额定5000psi SWP，重138吨，盖子35吨。本体沉到测试中心的地板上，盖子必须是可拆卸的，以便在容器中维护和安装测试产品。

为了拆除压力容器盖子，它被抬高1045mm，并移动6米到一边，在安装测试件时，它被降低到一个支架上。更换盖子的过程反过来。为了达到合适的操作时间，盖子需要以95mm/min的速度抬起，并以2.4m/min的速度穿过。

为了获得盖子提升和穿越机构，巴尔莫勒尔集团接触螺旋千斤顶，设计和提供完整的车辆和控制系统。

车辆的设计、制造和测试在苏格兰弗雷泽堡的螺丝杰克工厂完成。三组工程师利用最新的计算机辅助工程软件协助系统设计和项目协调。

车辆由一个龙门架式框架安装在四个两个轮子的单位位于每个角落。两侧各驱动一个轮子单元，以提供将盖子平移到容器和从容器移动的线性运动。框架顶部的四致动器系统设计用于提升和降低容器上的盖子。车辆的控制系统安装在框架的一侧，并随车辆移动，远程操作控制台位于压力容器旁边。

由于车辆必须建造、测试、拆卸运输，然后在休斯顿重新建造，框架被设计成两部分，框架的每一部分代表车辆的一侧。这些部件用螺栓连接在车辆两端的两个主法兰上。然后将框架安装在四个车轮组件上，每个车轮组件由两个安装在支撑轴承上的独立结构组成。该组件通过螺栓固定在框架上进行初始定位，并焊接到位进行最终定位。每个车轮组件都有不同的模块化车轮选项。车辆车轮的一侧有导向法兰，位于地板的钢槽中，以确保车辆的位置。前两对车轮单元有驱动链轮，连接到安装在框架上的电动减速箱。由于不可能机械连接两个电动变速箱的车辆驱动，他们是电子同步。

用于提升盖子的致动器系统由四个以“U”形结构机械连接的致动器组成，一端是主驱动单元。执行机构是基于螺丝千斤顶300kN米制机螺丝型号的专用单元。他们是倒置型结合磨损监测齿轮组。特殊设计的提升螺丝具有锥形定位端，当盖子被提升到其全部高度时，螺丝锁定在框架内，从而防止盖子在被翻译到容器和从容器中移动时摇摆。一个电动减速箱与锥齿轮箱，以指导驱动线提供驱动到每个四个执行器。电机单元包括一个完整的制动，以确保在停车时负载保持。为了定位目的，旋转凸轮限位开关连接到执行器系统，提供紧急超行程限制和正常系统停止限制。执行机构系统具有两个机械安全特性。1)，它是自锁，因此不会反向驱动，即使在遥远的机会刹车故障的电机。2)，每个执行器上的磨损监视器提供齿轮磨损警告，并提供执行器需要翻新的安全工作指示。 The actuator systems motion was controlled the main control system.

主控制系统由车辆驱动和执行机构驱动两部分组成。控制系统的所有三个部分都基于先进的逆变器控制。车辆驱动由两个逆变器组成，集成运动控制卡连接在一起，为两个车辆电机提供精确的同步速度和位置运动。每个电机上的编码器提供反馈。在逆变器中使用整体运动控制卡消除了对PLC等额外控制项目的需要，并减少了系统安装空间。运动控制程序使车辆能够从初始位置移动到目标位置，目标位置是通过主面板上的HMI设置的。这个位置被设置为船的位置，并且在调试时是可变的。执行器驱动器为盖子提升提供了变速设置，同时保持全扭矩能力。

主面板有一组操作员控制和人机界面。然而，由于该装置在操作过程中会移动，因此还提供了位于压力容器一侧的额外远程操作控制台。车辆和驱动器驱动系统都可以在自动和慢跑模式下操作。出于安全原因，在车辆周围容易接近的地方安装了几个紧急停车装置。

在被运送到休斯顿之前，整个车辆系统在螺丝千斤顶进行了负载测试。为了测试车辆，螺旋千斤顶建立了压力容器安装的模拟布置，并附加了50吨的测试重量。车辆第一次成功地通过了工厂调试测试，在休斯顿重新建造时重复了这一成就。

该车辆提供了一个灵活而紧凑的自动系统，用于拆卸和安装压力容器盖。