本實用新型屬于海洋金屬防腐領(lǐng)域，特別涉及一種用于海洋工程水下鋼結(jié)構(gòu)防腐快速安裝犧牲陽極的犧牲陽極管卡夾具裝置。

背景技術(shù)：

海洋平臺、海底管線、港工碼頭等海洋金屬結(jié)構(gòu)物在惡劣的海洋腐蝕環(huán)境中通常采用犧牲陽極陰極保護措施防止腐蝕破壞。為了監(jiān)測犧牲陽極的保護效果，需要對海洋金屬結(jié)構(gòu)物的陰極保護狀態(tài)進行周期性檢查。而在陰極保護狀態(tài)檢查時，常常會發(fā)現(xiàn)某一段或某一區(qū)域的鋼結(jié)構(gòu)物的犧牲陽極已消耗殆盡，致使該區(qū)域處于欠保護狀態(tài)；有時也發(fā)現(xiàn)由于當初設(shè)計的相鄰兩處犧牲陽極間距較大，致使陽極中間管段處于欠保護狀態(tài)。上述局部欠保護導(dǎo)致的潛在安全隱患如不及時采取有效補救措施，將可能引發(fā)較大安全事故。由于需要補救的面積和范圍小，如果采用水下焊接犧牲陽極，不僅耗時費工，而且需要動用的多種水下水上設(shè)備配合協(xié)同作業(yè)，費用必將不菲。本申請的申請人于2014年2月24日遞交了中國實用新型專利申請No.201420078903.7‘一種用于海洋金屬防腐的快速安裝犧牲陽極裝置’，該申請?zhí)峁┝艘环N快速安裝犧牲陽極裝置，但其由于結(jié)構(gòu)形式的局限不能搭載大型的犧牲陽極，僅適用于短期保護和局部修復(fù)。對于這種情況，需要一種結(jié)構(gòu)簡單，免水下焊接，搭載犧牲陽極數(shù)量大，使用方便，施工成本低的水下鋼結(jié)構(gòu)犧牲陽極陰極保護裝置。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對上述技術(shù)問題，本實用新型的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡單，免水下焊接，搭載犧牲陽極數(shù)量大，使用方便，大幅降低水下施工成本，減少水下施工工作量，提高工作效率，維修速度快的一種用于海洋工程水下鋼結(jié)構(gòu)防腐快速安裝犧牲陽極的犧牲陽極管卡夾具裝置。

為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供了如下技術(shù)方案：

本實用新型提供一種犧牲陽極管卡夾具裝置，用于在管狀金屬結(jié)構(gòu)物15上快速安裝犧牲陽極1，該裝置包括管卡夾具單體、連接板13和螺旋導(dǎo)電桿14。

至少兩個管卡夾具單體與連接板13構(gòu)成一個帶開口的管狀空間，該空間可容納管狀金屬結(jié)構(gòu)物15。

各管卡夾具單體至少包括“U”形板3和轉(zhuǎn)動板6，轉(zhuǎn)動板6設(shè)置在“U”形板3的開口處，可控制地固定管狀金屬結(jié)構(gòu)物15。

多個螺旋導(dǎo)電桿14垂直穿過連接板13，并與連接板13構(gòu)成螺紋連接。

兩個最外端的管卡夾具單體之間安裝有犧牲陽極1。

管卡夾具單體中，兩個并列設(shè)置的“U”形板3通過固定板4相互固接，固定板4分別位于“U”形板3的兩個卡臂部和弧形部。

所述管卡夾具單體進一步包括固定板4、防滑帽5、限位桿7、轉(zhuǎn)軸8和橡膠彈性體9，其中：

所述轉(zhuǎn)動板6通過轉(zhuǎn)軸8分別對稱設(shè)置在“U”形板3的兩個卡臂部上，且位于“U”形板3的兩個卡臂部的固定板4的下方；轉(zhuǎn)動板6的內(nèi)端下方和外端下方分別設(shè)置有限位桿7和橡膠彈性體9；橡膠彈性體9與轉(zhuǎn)動板6的外端下方頂壓接觸，使轉(zhuǎn)動板6的內(nèi)端下方頂壓在限位桿7上；轉(zhuǎn)動板6的內(nèi)端端部插合連接有防滑帽5。

所述管卡夾具單體通過連接板13相互連接，連接板13固接在“U”形板3弧形部的固定板4上。

所述螺旋導(dǎo)電桿14的上部固接有限位墊圈11，彈簧12套接在螺旋導(dǎo)電桿14上，且位于限位墊圈11與連接板13之間；螺旋導(dǎo)電桿14的頂端和底端分別設(shè)置有旋轉(zhuǎn)把手和螺旋鉆頭。

兩個最外端的管卡夾具單體之間連接有陽極塊安裝板10；所述陽極塊安裝板10的兩端分別固接在“U”形板3卡臂部的固定板4上；所述陽極塊安裝板10上連接有犧牲陽極1。

所述犧牲陽極1通過與其一體成型澆鑄的鐵芯2與陽極塊安裝板10連接。

“U”形板3、轉(zhuǎn)動板6和連接板13為碳鋼材質(zhì)；所述螺旋導(dǎo)電桿14為高強鋼材質(zhì)。

所述固定板4、限位桿7和轉(zhuǎn)軸8為碳鋼材質(zhì)。

所述防滑帽5為聚氨酯材質(zhì)。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果在于：

本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，搭載犧牲陽極數(shù)量大，使用方便，大幅降低水下施工成本，減少水下施工工作量，提高工作效率，維修速度快。本實用新型用途廣泛，可以實現(xiàn)多種海洋金屬結(jié)構(gòu)物陰極保護的局部修復(fù)，如海洋平臺、海底管線、港工碼頭等，可根據(jù)需要搭載不同形狀、大小的犧牲陽極，減少水下犧牲陽極安裝的工作量和安裝時間，在深海環(huán)境中可以采用ROV(水下機器人)施工，降低了安裝成本和安裝風險，可以更加有效的實現(xiàn)對海洋金屬結(jié)構(gòu)物陰極保護的快速修復(fù)，使其免受腐蝕破壞。同時該裝置也可用于新建海洋金屬結(jié)構(gòu)物的陰極保護中。

附圖說明

圖1為本實用新型犧牲陽極管卡夾具裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實用新型犧牲陽極管卡夾具裝置的俯視圖；

圖3為圖2的A-A向剖視圖；

圖4為本實用新型犧牲陽極管卡夾具裝置的主視圖。

其中的附圖標記為：

1 犧牲陽極 2 鐵芯

3 “U”形板 4 固定板

5 防滑帽 6 轉(zhuǎn)動板

7 限位桿 8 轉(zhuǎn)軸

9 橡膠彈性體 10 陽極塊安裝板

11 限位墊圈 12 彈簧

13 連接板 14 螺旋導(dǎo)電桿

15 管狀金屬結(jié)構(gòu)物

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進行進一步說明。

如圖1-圖4所示，本實用新型的犧牲陽極管卡夾具裝置用于海洋工程水下鋼結(jié)構(gòu)防腐，在管狀金屬結(jié)構(gòu)物15上快速安裝犧牲陽極1，該裝置包括管卡夾具單體、連接板13、陽極塊安裝板10和螺旋導(dǎo)電桿14。

所述管卡夾具單體包括“U”形板3、固定板4、防滑帽5、轉(zhuǎn)動板6、限位桿7、轉(zhuǎn)軸8和橡膠彈性體9。

兩個并列設(shè)置的“U”形板3通過固定板4相互固接，固定板4分別位于“U”形板3的兩個卡臂部和弧形部。

所述轉(zhuǎn)動板6通過轉(zhuǎn)軸8分別對稱設(shè)置在“U”形板3的兩個卡臂部上，且位于“U”形板3的兩個卡臂部的固定板4的下方；轉(zhuǎn)動板6的內(nèi)端下方和外端下方分別設(shè)置有限位桿7和橡膠彈性體9；限位桿7的水平高度高于轉(zhuǎn)軸8的水平高度；橡膠彈性體9與轉(zhuǎn)動板6的外端下方頂壓接觸，使轉(zhuǎn)動板6的內(nèi)端下方頂壓在限位桿7上。轉(zhuǎn)動板6的內(nèi)端端部插合連接有防滑帽5，用于接觸管狀金屬結(jié)構(gòu)物15。

兩個并列的管卡夾具單體通過連接板13相互連接，連接板13固接在“U”形板3弧形部的固定板4上。

多個螺旋導(dǎo)電桿14垂直穿過連接板13，并與連接板13構(gòu)成螺紋連接；螺旋導(dǎo)電桿14的上部固接有限位墊圈11，彈簧12套接在螺旋導(dǎo)電桿14上，且位于限位墊圈11與連接板13之間。螺旋導(dǎo)電桿14的頂端和底端分別設(shè)置有旋轉(zhuǎn)把手和螺旋鉆頭。

兩個并列的管卡夾具單體之間連接有陽極塊安裝板10；所述陽極塊安裝板10的兩端分別固接在“U”形板3卡臂部的固定板4上。所述陽極塊安裝板10上連接有犧牲陽極1；優(yōu)選地，犧牲陽極1通過與其一體成型澆鑄的鐵芯2與陽極塊安裝板10連接。

“U”形板3、固定板4、轉(zhuǎn)動板6、限位桿7、轉(zhuǎn)軸8和連接板13為碳鋼材質(zhì)；所述螺旋導(dǎo)電桿14為高強鋼材質(zhì)；所述防滑帽5為聚氨酯材質(zhì)。

本實用新型的工作過程如下：

根據(jù)工程需要選擇合適的犧牲陽極1，將犧牲陽極1用螺栓固定在陽極塊安裝板10上，將陽極塊安裝板10的兩端用螺栓固定在“U”形板3卡臂部的固定板4上。

進行安裝時，將犧牲陽極管卡夾具裝置置于管狀金屬結(jié)構(gòu)物15上方，轉(zhuǎn)動板6的防滑帽5接觸管狀金屬結(jié)構(gòu)物15，在此位置，橡膠彈性體9保持轉(zhuǎn)動板6頂壓在限位桿7上，橡膠彈性體9未發(fā)生形變。

然后向下推動犧牲陽極管卡夾具裝置，使轉(zhuǎn)動板6內(nèi)端向上移動，此時橡膠彈性體9被轉(zhuǎn)動板6下端壓縮，繼續(xù)推動犧牲陽極管卡夾具裝置直至管狀金屬結(jié)構(gòu)物15接觸螺旋導(dǎo)電桿14底端的螺旋鉆頭位置，此時橡膠彈性體9松開，轉(zhuǎn)動板6再次被壓回頂緊在限位桿7上；

向下旋動旋轉(zhuǎn)手柄使螺旋導(dǎo)電桿14底端的螺旋鉆頭推動管狀金屬結(jié)構(gòu)物15向轉(zhuǎn)動板6方向移動，直至轉(zhuǎn)動板6和螺旋導(dǎo)電桿14牢牢固定管狀金屬結(jié)構(gòu)物15，此時，彈簧12被壓縮使螺旋導(dǎo)電桿14和管狀金屬結(jié)構(gòu)物15間不會松動；在此過程中，防滑帽5可以防止轉(zhuǎn)動板6相對于管狀金屬結(jié)構(gòu)物15移動；

繼續(xù)向下旋動螺旋導(dǎo)電桿14，直至螺旋導(dǎo)電桿14底端的螺旋鉆頭破開管狀金屬結(jié)構(gòu)物15的涂層直接和管狀金屬結(jié)構(gòu)物15本體接觸，形成良好的電連接；同時，螺旋導(dǎo)電桿14也會加強犧牲陽極管卡夾具裝置和管狀金屬結(jié)構(gòu)物15間的穩(wěn)固性；保持兩者良好的電連接。

拆卸時，首先，反向旋動螺旋導(dǎo)電桿14，使其脫離管狀金屬結(jié)構(gòu)物15；繼續(xù)反向旋動螺旋導(dǎo)電桿14至初始位置；然后，向下壓動轉(zhuǎn)動板6的外端，使轉(zhuǎn)動板6內(nèi)端向上移動，同時，向上拉動犧牲陽極管卡夾具裝置，即可將其拆下。