CN102410938A - 一种可拆卸可倾斜式海洋平台吊机试验装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可拆卸可倾斜式海洋平台吊机试验装置，包括中心基柱圆周均匀设置有三个以上连接板，每个连接板安装有一个支撑梁，中心基柱的上端向上依次设置有角度调整法兰、过度座、连接法兰、过度基柱、连接柱，连接柱的上端设置有平台吊机的安装基座；所述的角度调整法兰的上表面为斜面，该斜面与水平面之间存在一定夹角，夹角数值与相应规范规定的船体最大允许倾角相一致。本发明的海洋平台吊机试验装置，其结构为拼接结构，各部件之间由高强度螺栓或销轴连接可实现拆卸和运输；设有角度调节法兰可使平台吊机整体倾斜一定角度；装置整体可放置于基础面上无需额外的安装和固定，稳定性和安全性高。

Description

一种可拆卸可倾斜式海洋平台吊机试验装置

技术领域

本发明属于海洋勘探钻井辅助设备技术领域，涉及一种可拆卸可倾斜式海洋平台吊机试验装置。

背景技术

海洋平台吊机(起重机)及船舶起重机主要配套于各类海洋钻井平台、海洋钻井船和海洋工程船舶等。作为特殊的船舶起重设备，海洋平台吊机及船舶起重机在正常作业时要同时承受工作载荷、风载荷、海浪升沉、船体运动等多种静、动载荷。因而此类产品在设置制造时要求进行严格的计算和载荷试验，以确保该类产品具有较高的安全性和可靠性。

目前，大多数海洋平台吊机和船舶起重机的载荷试验均是采用将平台吊机通过焊接固定在一个固定式的基座上，基座深埋于水泥基础中的方式来实现的。该种试验装置优点在于可以抵抗较大的吊机倾覆力矩，基础面以上的构件较少；但其缺点在于试验基座必须是固定式，不可拆卸不能移动至其他场地，并且试验基座必须深埋于水泥基础中，工程建造和施工成本较高。

发明内容

本发明的目的是提供一种可拆卸可倾斜式海洋平台吊机试验装置，解决了现有技术中的试验基座不可拆卸、不能移动，导致工程建造和施工成本较高的问题。

本发明所采用的技术方案是，一种可拆卸可倾斜式海洋平台吊机试验装置，包括中心基柱，中心基柱圆周均匀设置有三个以上连接板，每个连接板通过连接螺栓及紧固件安装有一个支撑梁，中心基柱的上端向上依次设置有角度调整法兰、过度座、连接法兰、过度基柱、连接柱，连接柱的上端设置有平台吊机的安装基座。

本发明的可拆卸可倾斜式海洋平台吊机试验装置，其特点还在于：

所述的角度调整法兰的上表面为斜面，该斜面与水平面之间设置有夹角，夹角数值为相应规范规定的船体最大允许倾角的一半。

所述的支撑梁设置为变截面箱型梁式结构，当支撑梁设置为四件时，四个支撑梁分布在中心基柱圆周的四个方向上且互成90°夹角。

所述的过度座上表面为平面，下表面为斜面。

本发明的有益效果是，该试验装置各部件通过螺栓相互连接，底座整体可放置在水泥基础上，通过中心基柱和支撑梁抵抗吊机倾覆力矩，无需固定和施加配重，并且可以通过角度调整法兰调整吊机整体倾斜角度，模拟船体运动产生的侧向载荷。该试验装置可移动至任意场地作业，对基础的要求相对较低，既可以作为平台吊机的试验装置又可以当做平台吊机的临时固定底座，可广泛的应用在海洋平台吊机和船舶起重机的载荷试验中。

附图说明

图1为本发明装置的立面结构示意图；

图2为本发明装置的俯视结构示意图；

图3为本发明装置的角度调整示意图；

图4是本发明装置中的过度座9结构示意图；

图5是本发明装置中的过度座9上表面结构示意图；

图6是本发明装置中的过度座9下表面(图4中的Q向)结构示意图；

图7是本发明装置中的调整法兰4、过度座9、连接法兰3连接示意图；

图8是本发明装置中的过度座9旋转调节过程示意图。

图中，1.支撑梁；2.连接柱；3.连接法兰；4.角度调整法兰；5.中心基柱；6.连接螺栓，7.紧固件；8.过度基柱；9.过度座。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。

如图1、图2、图3所示，本发明的可拆卸可倾斜式海洋平台吊机试验装置结构是，包括中心基柱5，中心基柱5圆周均匀设置有四个连接板，每个连接板通过连接螺栓6及紧固件7安装有一个支撑梁1，中心基柱5的上端向上依次设置有角度调整法兰4、过度座9、连接法兰3、过度基柱8、连接柱2，连接柱2的上端设置有平台吊机的安装基座(或将军柱)，用于安装待试验的平台吊机。

参照图4、图5、图6、图7，角度调整法兰4与连接法兰3之间设置有过度座9，过度座9上表面为平面，过度座9下表面为斜面。角度调整法兰4的上表面为斜面，该斜面与水平面之间存在一定夹角，夹角数值为(所要安装的)相应规范规定的船体最大允许倾角的一半。

连接法兰3与连接柱2之间设置有过度基柱8，该实验装置可满足不同起吊能力的吊机进行载荷试验，而不同吊机的基柱直径规格不同，过度座8可实现连接不同级别吊机基柱的功能。

本发明的试验装置在组装时，首先将中心基柱5通过连接板和螺栓及紧固件(6、7)与4个支撑梁1分别在圆周的四个方向相连，或者，中心基柱5圆周均匀设置有三个连接板，并设置有三组支撑梁1；各个支撑梁1下底面整体安放在基础上，再依次将角度调整法兰4、连接法兰3和连接柱2通过螺栓连接在中心基柱5上，最后通过焊接的方式将平台吊机的基座与连接柱2相连接。

参照图8，本发明试验装置的工作原理是：当平台吊机在进行载荷试验时，其所承受的倾覆力矩、轴向载荷和侧向载荷将通过连接柱2、连接法兰3、角度调整法兰4、中心基柱5和支撑梁1传递至基础面。主承载的支撑梁1共设置有4件，分布在中心基柱5圆周的4个方向上且互成90°夹角，无论平台吊机回转至任何方向承载时，通过载荷传递和支撑梁上载荷的不同分布，均可有效的抵抗其产生的倾覆力矩。承载支撑梁1设置为变截面箱型梁式结构，这与其承受的力矩分布情况相一致，支撑梁1的底面和端部设置宽大，可有效的降低与基础面的接触比压。各支撑梁1与中心基柱5通过高强度螺栓群或销轴相连接，既可传递较大的力矩又可实现方便的安装与拆卸。连接法兰3和角度调整法兰4之间的连接面为斜面连接。角度调整法兰4的上表面为斜面，该斜面与水平面之间存在一定夹角a，该斜面为标准圆形，连接螺栓均匀分布在连接面的圆周上，过度座9与角度调整法兰4斜向连接，在初始位置其轴线与中心基柱轴线保持一致与基础面垂直，当过度座9带着角度调整法兰4围绕中心基柱轴线旋转时，每移动一个螺栓孔距离吊机整体就会倾斜一定角度，当旋转90°时连接法兰3的轴线倾角为b，当旋转180°时吊机整体倾斜至最大角度2b，当吊机整体倾斜时在重力的作用下吊机本体及吊臂会产生相应的侧向载荷，从而实现模拟出平台吊机在海上工作时任意角度下的侧向载荷。

本发明试验装置的优点是：整个实验底座为拼装式结构，各构件通过螺栓或销轴连接，可方便的实现拆卸和移运，既能有效安全的传递载荷又能实现方便的拆卸和运输，可使平台吊机在不同场地进行试验和固定；该实验底座具有倾斜角度调节功能，通过旋转过度座9和角度调节法兰使吊机整体产生一定倾斜，可模拟平台吊机的侧向承载状态；角度调节机构结构简单，仅通过旋转过度座9和角度调节法兰4即可实现，并且调节法兰的螺栓孔可将总倾斜角度划分为若干等份，通过螺栓调节时调节精度较高；支撑梁在中心基柱圆周上均匀分布，可有效的抵抗平台吊机在各个方向产生的倾覆力矩。

本发明的可拆卸可倾斜式海洋平台吊机试验装置，主要用于海洋平台吊机载荷试验，有效模拟平台吊机的各种承载条件，满足平台吊机各种承载工况要求，并有效的克服现有吊机载荷试验装置无法移动、基础建造和工程施工成本和要求较高的缺点，可拆卸、可移动、可调整倾斜角度、稳定性好和安全性高。

Claims (4)

1.一种可拆卸可倾斜式海洋平台吊机试验装置，其特点在于：包括中心基柱(5)，中心基柱(5)圆周均匀设置有三个以上连接板，每个连接板通过连接螺栓(6)及紧固件(7)安装有一个支撑梁(1)，中心基柱(5)的上端向上依次设置有角度调整法兰(4)、过度座(9)、连接法兰(3)、过度基柱(8)、连接柱(2)，连接柱(2)的上端设置有平台吊机的安装基座。

2.根据权利要求1所述的可拆卸可倾斜式海洋平台吊机试验装置，其特点在于：所述的角度调整法兰(4)的上表面为斜面，该斜面与水平面之间设置有夹角，夹角数值为相应规范规定的船体最大允许倾角的一半。

3.根据权利要求1所述的可拆卸可倾斜式海洋平台吊机试验装置，其特点在于：所述的支撑梁(1)设置为变截面箱型梁式结构，当支撑梁(1)设置为四件时，四个支撑梁(1)分布在中心基柱(5)圆周的四个方向上且互成90°夹角。

4.根据权利要求1所述的可拆卸可倾斜式海洋平台吊机试验装置，其特点在于：所述的过度座(9)上表面为平面，下表面为斜面。

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