CN103469776B - 一种海洋钻井平台用自动翻板机构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种海洋钻井平台用自动翻板机构,其沿隔水管吊机运行轨道方向安装在隔水管吊机靠近可翻转平台一侧,所述自动翻板机构由钢管焊接成梯形结构组成,且该梯形自动翻板机构的下底端低于可翻转平台的最下端,所述梯形自动翻板机构的高度满足翻转开可翻转平台时,可翻转平台不会与隔水管吊机发生干涉。该自动翻板机构采用纯机械结构,无需液压和电气等控制原件,节约了制造和使用成本,且可靠性高。

Description

一种海洋钻井平台用自动翻板机构
技术领域
本发明涉及深水海洋石油钻井设备,尤其涉及多种设备配合作业时设备运行轨迹与行走通道存在干涉的情况下,一种翻转钻井平台的自动翻板机构。
背景技术
在钻井平台和钻井船上,需要多个设备配合完成各项任务,每个设备都需要操作、保养和维护等人工操作,这就需要设置供操作人员和维修人员行走的行走通道。然而由于钻井平台和钻井船上的空间有限,经常会出现设备运行轨迹与行走通道相互干涉的情况。例如在下放和回收隔水管时,需要隔水管吊机和隔水管猫道配合完成作业。由于空间的限制,隔水管吊机与隔水管猫道的轨道有交叉,隔水管吊机的运行轨道会与隔水管猫道的走道发生干涉。
为了避免这种干涉情况的发生,现有技术中通常会将行走通道与设备运行轨迹干涉部分的行走通道设计为可翻转平台,在设备运行到该处时,将干涉处的翻转平台翻转,待设备通过后,再将翻转平台放下,从而保证行走通道的顺畅。
目前的可翻转平台通常设计为以下两种:
第一种:平时采用翻转状态,行人需要通过时,由通过者手动放下可翻转平台,通过后再将平台翻转,这样增加了通过者的劳动强度,而且万一出现通过者通过后忘记翻转平台的情况,就会出现设备运行时撞击平台的事故;此外,在危机情况下通过翻转平台处时,需要花费时间放下平台,增加了人员逃生的时间;而且行走通道的不顺畅也存在安全隐患。
第二种:采用液缸等其它控制原件控制可翻转平台的翻转和下放,通过与运行设备的配合,实现自动控制翻转平台的翻转和下放,使可翻转平台在设备不通过时处于畅通状态。该设计虽然降低了劳动强度,但是这样增加了液压、电气等控制原件及其相关线路,同时使控制系统变得复杂,亦增加了较多的故障点;若系统或者控制原件出现故障,可能会出现可翻转平台处无法通过的情况;而且这种方法也很大程度上增加了生产使用成本。
发明内容
为了解决现有技术中的问题,本发明的目的是提供一种无需液压、电气控制元件,劳动强度低,可靠性能高的海洋钻井平台用自动翻板机构。该自动翻板机构利用独特的机械结构设计满足自动翻板的要求,同时无需液压、电气等控制元件。
为实现上述目的,本发明采用以下技术方案:一种海洋钻井平台用自动翻板机构沿隔水管吊机运行轨道方向安装在隔水管吊机靠近可翻转平台一侧,所述自动翻板机构由钢管焊接成梯形结构组成,且该梯形自动翻板机构的下底端低于可翻转平台的最下端。
采用以上结构,当隔水管吊机运行至与行走通道干涉处(可翻转平台处)时,自动翻板机构的下底端前部伸入可翻转平台下方,随着隔水管吊机的继续前进,可翻转平台沿着梯形自动翻板机构的腰被缓慢抬起,且该可翻转平台被翻开后由自动翻板机构支撑,由于梯形自动翻板机构的高度满足翻转后的可翻转平台不干涉隔水管吊机(通常梯形的高度大于隔水管吊机可能与可翻转平台发生干涉部分的隔水管吊机的高度),保证了隔水管吊机顺利通过行走通道干涉处。隔水管吊机通过后,可翻转平台沿着自动翻板机构的曲线,顺着梯形的另一条腰被缓慢放下至可翻转平台处于水平位置(即恢复到初始状态),随着隔水管吊机的行走,自动翻板机构的下底端后部自动脱离可翻转平台,保证行走通道的畅通。当隔水管吊机反向运行时,其运行到行走通道干涉处(可翻转平台)的运动过程与前述雷同,在此不再赘述。本发明不但能够保证行走通道和隔水管吊机的运行轨迹不发生干涉,避免设备运行过程中出现撞击平台的事故,消除安全隐患,保证紧急情况下逃生安全,而且不需要人工手动掀起或者放下可翻转平台,降低了劳动强度。同时由于本发明采用纯机械结构,无需液压和电气等控制原件,节约了制造和使用成本,且可靠性高。
所述梯形自动翻板机构的高度为可翻转平台长度的0.5~0.86倍。采用此种结构,自动翻板机构在打开和放下可翻转平台的时候,不但不会干涉隔水管吊机,而且可翻转平台也不会产生“过翻的现象”(翻转超过了90度,无法自动下放回来)。
优选方案为,所述自动翻板机构通过连接板与隔水管吊机连接,连接板与自动翻板机构焊接连接,连接板与隔水管吊机采用螺栓连接。通过增加的连接板连接,增强了自动翻板机构与隔水管吊机的连接刚性,使本发明的自动翻板机构更加牢固。
进一步的优选方案,所述梯形自动翻板机构为等腰梯形结构,且梯形的两条腰与梯形的上底之间均采用弧形圆滑过渡。采用此种结构,使自动翻板机构在打开或者放下可翻转平台的过程中,运动平稳,不会出现跳动等冲击现象。
所述等腰梯形自动翻板机构的腰与下底之间的夹角α为30~50度。采用此种结构,当需要打开可翻转平台时,自动翻板机构与可翻转平台相抵后,能够轻易使可翻转平台抬起,避免因为出现抵死而掀翻不了可翻转平台的情况出现。
附图说明
以下结合附图和具体实施方式来进一步详细说明本发明:
图1为本发明的自动翻板机构未打开可翻转平台前的立体结构示意图;
图2为图1中A部分的放大结构示意图;
图3为本发明的自动翻板机构打开可翻转平台过程中的立体结构示意图;
图4为本发明的自动翻板机构放下可翻转平台后的立体结构示意图;
图5为本发明的自动翻板机构安装在隔水管吊机上的正视结构示意图。
具体实施方式
如图1至图5之一所示,本发明一种海洋钻井平台用自动翻板机构1沿隔水管吊机2的运行轨道3的方向安装在隔水管吊机2靠近可翻转平台4一侧,所述自动翻板机构1由钢管焊接成梯形结构组成,且该梯形自动翻板机构1的下底端12低于可翻转平台4的最下端,所述梯形自动翻板机构1的高度满足翻转开可翻转平台4时,可翻转平台4不会与隔水管吊机2发生干涉。在本实施例中,所述梯形自动翻板机构1的高度为可翻转平台4长度L的0.5~0.86倍。所述自动翻板机构1还通过连接板5与隔水管吊机2连接,连接板5与自动翻板机构1焊接连接,连接板5与隔水管吊机2采用螺栓连接。通过增加的连接板5连接,增强了自动翻板机构1与隔水管吊机2的连接刚性,使本发明的自动翻板机构1更加牢固。所述梯形自动翻板机构1为等腰梯形结构,且梯形的两条腰61、62与梯形的上底7之间均采用弧形圆滑过渡。所述等腰梯形自动翻板机构1的腰与下底之间的夹角α为30~50度。本实施例中该夹角α为40度。采用此种结构,使自动翻板机构1在打开或者放下可翻转平台4的过程中,运动平稳,不会出现跳动等冲击现象。
本发明的工作过程如下:当隔水管吊机2沿着运行轨道3运行至与行走通道8的干涉处(也就是设计的可翻转平台4处)时,自动翻板机构1的下底端12前部伸入可翻转平台4下方,随着隔水管吊机2的继续前进,可翻转平台4沿着梯形自动翻板机构的腰61被缓慢抬起,且该可翻转平台4被翻开后由自动翻板机构1支撑,由于梯形自动翻板机构1的高度满足翻转后的可翻转平台4不干涉隔水管吊机2(通常梯形的高度大于隔水管吊机2可能与可翻转平台4发生干涉部分的隔水管吊机2的高度),保证了隔水管吊机2顺利通过与行走通道8的干涉处。隔水管吊机2通过后,可翻转平台4沿着自动翻板机构1的曲线,顺着梯形的另一条腰62被缓慢放下至可翻转平台4处于水平位置(即恢复到初始状态),随着隔水管吊机2的行走,自动翻板机构1的下底端12后部自动脱离可翻转平台4,保证行走通道8的畅通。当隔水管吊机2反向运行时,其运行到行走通道8干涉处(可翻转平台)的运动过程与前述雷同,在此不再赘述。

Claims (5)

1.一种海洋钻井平台用自动翻板机构,其特征在于:所述自动翻板机构(1)沿隔水管吊机(2)的运行轨道(3)的方向安装在隔水管吊机(2)靠近可翻转平台(4)一侧,所述自动翻板机构(1)由钢管焊接成梯形结构组成,且该梯形自动翻板机构(1)的下底端(12)低于可翻转平台(4)的最下端。
2.根据权利要求1所述一种海洋钻井平台用自动翻板机构,其特征在于:所述梯形自动翻板机构(1)的高度为可翻转平台(4)长度的0.5~0.86倍。
3.根据权利要求1所述一种海洋钻井平台用自动翻板机构,其特征在于: 所述自动翻板机构(1)通过连接板(5)与隔水管吊机(2)连接,连接板(5)与自动翻板机构(1)焊接连接,连接板(5)与隔水管吊机(2)采用螺栓连接。
4.根据权利要求1所述一种海洋钻井平台用自动翻板机构,其特征在于: 所述梯形自动翻板机构(1)为等腰梯形结构,且梯形的两条腰(61、62)与梯形的上底(7)之间均为弧形圆滑过渡。
5.根据权利要求4所述一种海洋钻井平台用自动翻板机构,其特征在于:所述等腰梯形自动翻板机构(1)的腰与下底之间的夹角α为30~50度。
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