针对恶劣环境下卡爪式水下连接器工作可靠性问题,对连接器的环境外压密封性能进行研究。通过对现有连接器金属密封圈上O形密封圈沟槽进行分析,指出原标准密封槽的改进方向,即对O形密封圈提供很好固定且有一定容纳空间。在现有标准密封槽基础上,提出一种特殊密封面O形圈非标密封槽结构,根据设计的沟槽参数,对O形圈的密封性能进行理论计算,验证了非标沟槽的可行性。最后对具有非标密封槽的金属密封圈进行外密封性能试验研究,验证了该非标密封槽在正常工作环境及恶劣工作环境下的外密封性能。

铺管船用张紧器属于海上作业设备,要求其在工作过程中尽量减少能耗。对张紧器液压夹紧和电机驱动系统进行节能设计;在液压系统中动力源是液压系统的主要能耗因素,通过分析采用A7V.80.EL型高效、节能、大功率的复合变量泵来匹配液压系统达到节能的目的;在交流伺服电机驱动系统中,根据大功率电机的特点采用变频器对电机进行启停控制,减小启动电流实现节能,同时在电机的运行过程中,通过对功率因数进行模糊控制达到节能目的,并通过试验证明系统节能效果。

水下连接器作为连接海底石油管道的重要部件,其强度要求十分重要,为了测试水下连接器的可靠性,研制大型连接器外载荷试验台和验证其承载能力是非常重要的。连接器试验台要能够对连接器进行拉力、压力、弯矩和扭矩测试,利用UG三维建模软件建立试验台的模型,利用有限元分析ANSYS软件得出试验台在不同极限载荷下的应力及应变分布,分析了结构的强度和刚度是否满足设计要求。研究结果表明,试验台在极限承载状态受力均在安全范围,而应变稍大,但考虑试验台尺寸很大,变形也是在可接受范围内。

铺管船用张紧器属于海上作业设备，要求其在工作过程中尽量减少能耗。对张紧器液压夹紧和电机驱动系统进行节能设计；在液压系统中动力源是液压系统的主要能耗因素，通过分析采用A7V．80．EL型高效、节能、大功率的复合变量泵来匹配液压系统达到节能的目的；在交流伺服电机驱动系统中，根据大功率电机的特点采用变频器对电机进行启停控制，减小启动电流实现节能，同时在电机的运行过程中，通过对功率因数进行模糊控制达到节能目的，并通过试验证明系统节能效果。