CN104179163B - 一种自升式海洋平台升降系统的导向装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自升式海洋平台升降系统的导向装置，属于机械装置领域。所述导向装置包括：导轮、压杆、支撑杆、竖直布置且下端带有螺纹的拉杆、定位螺母、固定在所述船甲板上的第一套筒、套设在所述第一套筒内的第二套筒和通过压板压装在所述第二套筒内的弹性部件，导轮可转动地连接在压杆的一端并与桩腿贴合，拉杆上端可转动地连接在压杆的另一端，支撑杆上端可转动地连接在所述压杆的中部，所述支撑杆的另一端固定在所述船甲板上。所述导向装置，通过压杆将桩腿受到的水平方向的力转变为拉杆上所受的竖直方向的力，该竖直方向的力可以被弹性部件提供的弹性张力抵消，使得桩腿的倾斜能够控制在一定的范围内，进而防止固桩架啃桩腿的现象发生。

Description

一种自升式海洋平台升降系统的导向装置

技术领域

本发明涉及机械装置领域，特别涉及一种自升式海洋平台升降系统的导向装置。

背景技术

自升式海洋平台升降系统能够带动船体沿着自升式海洋平台的桩腿做升降运动。

现有的自升式海洋平台升降系统包括固桩架和桩腿，固桩架安装在船体上，桩腿插装在固桩架内，固桩架上固定有升降系统，该升降系统能够提供动力，使船体能够沿着桩腿做升降运动。

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题：

自升式海洋平台升降系统的作业工况复杂，特别是在拔桩和风暴载荷的情况下，容易使桩腿发生倾斜，进而发生固桩架啃桩腿的现象，严重影响自升式海洋平台正常的升降工作。

发明内容

为了解决现有技术的自升式海洋平台升降系统的桩腿容易发生倾斜的现象问题，本发明实施例提供了一种自升式海洋平台升降系统的导向装置。所述技术方案如下：

本发明实施例提供了一种自升式海洋平台升降系统的导向装置，适用于安装在自升式海洋平台的船甲板和桩腿之间，所述桩腿插装在固桩架内，所述固桩架安装在船体上，所述导向装置包括：导轮、压杆、支撑杆、竖直布置且下端带有螺纹的拉杆、定位螺母、固定在所述船甲板上的第一套筒、套设在所述第一套筒内的第二套筒和通过压板压装在所述第二套筒内的弹性部件，

所述导轮可转动地连接在所述压杆的一端并与所述桩腿贴合，所述拉杆上端可转动地连接在所述压杆的另一端，所述支撑杆上端可转动地连接在所述压杆的中部，所述支撑杆的另一端固定在所述船甲板上，所述第一套筒的顶部开设有尺寸大于所述拉杆下端外径的第一通孔，所述第二套筒的顶部开设有尺寸大于所述拉杆下端外径相配合的第二通孔，所述拉杆下端穿过所述第一通孔和所述第二通孔并与所述压板连接，所述弹性部件套设在所述拉杆上，所述弹性部件夹在所述第二套筒的顶部和所述压板之间，所述定位螺母通过螺纹连接方式套装在所述拉杆下端且定位螺母下端抵在所述第一套筒的顶面上。

具体地，所述导向装置还包括多个调节装置，多个所述调节装置均包括滑动滚轮和耳板，所述耳板设置在所述第二套筒的顶面上，所述滑动滚轮与所述耳板的顶部铰接，所述滑动滚轮与所述第一套筒的顶部内表面滑动接触。

进一步地，所述压板上设置有螺纹孔，所述拉杆下端穿过所述螺纹孔与所述压板螺纹连接。

具体地，所述导向装置还包括压紧螺母，所述压紧螺母抵在所述压板的底面上并与所述拉杆螺纹连接。

进一步地，所述压紧螺母的径向布置有锁紧螺钉，且所述锁紧螺钉的一端抵在所述拉杆上。

具体地，所述定位螺母的径向布置有锁紧螺钉，且所述锁紧螺钉的一端抵在所述拉杆上。

具体地，所述导向装置还包括固定在所述船甲板上的底座，所述第一套筒通过固定螺栓与所述底座固定。

具体地，所述可转动地连接为铰接。

具体地，所述弹性部件包括至少一个碟簧。

具体地，所述导轮为圆柱体型滚轮。

本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：本发明提供的自升式海洋平台升降系统的导向装置，通过压杆将桩腿受到的水平方向的力转变为拉杆上所受的竖直方向的力，该竖直方向的力可以被弹性部件提供的弹性张力抵消，使得桩腿的倾斜能够控制在一定的范围内，进而防止固桩架啃桩腿的现象发生。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的导向装置的结构示意图；

图2是本发明实施例提供的导向装置的第一套筒的俯视结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

实施例

本发明实施例提供了一种自升式海洋平台升降系统的导向装置，适用于安装在自升式海洋平台的船甲板a和桩腿b之间，桩腿b插装在固桩架(图中未示)内，固桩架安装在船体上，如图1所示，该导向装置包括：导轮1、压杆2、支撑杆4、竖直布置且下端带有螺纹的拉杆5、定位螺母6、固定在船甲板a上的第一套筒7、套设在第一套筒7内的第二套筒9和通过压板10压装在第二套筒9内的弹性部件8。

导轮1可转动地连接在压杆2的一端并与桩腿b贴合，拉杆5上端可转动地连接在压杆2的另一端，支撑杆4上端可转动地连接在压杆2的中部，支撑杆4下端固定在船甲板a上，第一套筒7的顶部开设有尺寸大于拉杆5下端外径的第一通孔7a，第二套筒9的顶部开设有与拉杆5下端外径相配合的第二通孔9a，拉杆5下端穿过第一通孔7a和第二通孔9a并与压板10连接，弹性部件8套设在拉杆5上，弹性部件8夹在第二套筒9的顶部和压板10之间，定位螺母6通过螺纹连接方式套装在拉杆5下端且定位螺母6下端面抵在第一套筒7的顶面上。

其中，如图2所示，第一通孔7a可以为方形孔，第二通孔9a可以为圆形孔，且拉杆5能够在第一通孔7a内左右移动。

其中，在拉杆5的上端可以设置支撑件3，该拉杆5通过支撑件3与压杆2连接。

其中，调节弹性部件8的压缩量方式包括：调节定位螺母6和调节压板10的位置。

具体地，该导向装置还可以包括多个调节装置，多个调节装置均包括滑动滚轮13和耳板14，耳板14设置在第二套筒9的顶面上，滑动滚轮13与耳板14的顶部铰接，滑动滚轮13与第一套筒7的顶部内表面滑动接触。其中，第二套筒9可以为长方体或立方体结构，该多个调节装置可以为四个，且滑动滚轮13可以设置在第二套筒9的四个角上(见图2)，该耳板14能够带动第二套筒9摆动，从而能够及时带动拉杆5左右移动，使得拉杆5的轴线方向始终为竖直方向，防止拉杆5因受弯矩而发生折断的现象。此外，在拉杆5向上移动时，会有向左运动的趋势，同时带动压板10和第二套筒9一起向左运动，滑动滚轮13可以沿第一套筒7的内壁滚动，所以会带动第二套筒9向左运动，这样就会保持拉杆5始终处于竖直状态，进而弹性部件8的受力也会较为均匀，不会产生偏磨现象。

具体地，压板10上设置有螺纹孔10a，拉杆5下端穿过螺纹孔10a与压板10螺纹连接。

具体地，该导向装置还可以包括压紧螺母12，压紧螺母12抵在压板的底面上并与拉杆5螺纹连接。该压紧螺母12能够防止拉杆5与压板10螺纹松动目的。

进一步地，压紧螺母12的径向可以布置锁紧螺钉11，且锁紧螺钉11的一端抵在拉杆5上。该锁紧螺钉11能够防止压紧螺母12松动。

具体地，定位螺母6的径向可以布置有锁紧螺钉11，且锁紧螺钉11的一端抵在拉杆5上。该锁紧螺钉11能够防止定位螺母6松动。

具体地，该导向装置还可以包括固定在船甲板a上的底座15，第一套筒7通过固定螺栓16与底座15固定。

具体地，可转动地连接可以为铰接。其中，压杆2的两端、支撑杆4的一端和支撑件3均可以为吊耳结构。

进一步地，压板10的底面可以设置有六角形的凹槽(图中未示)以方便扳手拧动压板10对弹性部件8进行预压缩，预压缩完毕后再拧紧压紧螺母12以防止压板10松动。同时，设置凹槽可以减轻压板10的重量。

具体地，弹性部件8可以包括至少一个碟簧。本实施例选用碟簧可以通过控制碟簧的数量来调整弹性部件8提供的弹力。容易知道，在其他实施例中，弹性部件8还可以为螺旋弹簧等弹性部件。同时，蝶簧的数量及结构形式可根据所需弹力的大小而定。此外，第二套筒9的形状与弹性部件8的形状相配合，该第二套筒9对弹性部件8起到导向的作用。

具体地，导轮1可以为圆柱体型滚轮。该圆柱体型滚轮于桩腿b的接触面积大，能够保证导轮1与桩腿b贴合的稳定性。

具体地，固定连接可以为焊接。

下面简单介绍一下本发明提供的自升式海洋平台升降系统的导向装置的装配过程：

调节定位螺母6和压板10的位置以及定位螺母6和压板10之间的距离对弹性部件8进行预压缩，再用扳手拧紧压紧螺母12，再分别拧紧定位螺母6和压紧螺母12上的锁紧螺钉11，通过固定螺栓16把第一套筒7和底座15固定，然后在导轮1与桩腿b处于贴合的状态下，将支撑杆4焊接在船甲板a上，装配完毕，其中，在保证导轮1与桩腿b贴合的状态下在进行焊接，可以控制压杆2轴线与水平方向之间的夹角，因为桩腿b在偏斜时的最大偏斜力是固定的，所以该夹角的角度越小，需要的弹性部件8提供的弹性张力也越小，具体的角度需要根据桩腿b的最大偏斜力和弹性部件8的提供的最大弹性张力以及整个装置的装配尺寸来确定。

下面简单介绍一下本发明提供的自升式海洋平台升降系统的导向装置的工作过程：

如图1所示，当桩腿b向右偏斜时，桩腿b会挤压导轮1，导轮1向下移动，从而通过压杆2带动支撑件3向上移动，进而带动拉杆5向上移动，压板10也向上移动，使得弹性部件8被压缩，当弹性部件8被压缩一定距离后产生的弹性张力足够支撑桩腿b传递过来的偏斜力时，导向装置会阻止桩腿b进一步偏斜，这样就控制的桩腿b在一定范围之内偏斜，避免发生固桩架啃桩腿b的现象。为了防止桩腿b向多个方向倾斜，可是沿着桩腿b的圆周布置多个该导向装置。

本发明提供的自升式海洋平台升降系统的导向装置，通过压杆将桩腿受到的水平方向的力转变为拉杆上所受的竖直方向的力，该竖直方向的力可以被弹性部件提供的弹性张力抵消，使得桩腿的倾斜能够控制在一定的范围内，进而防止固桩架啃桩腿的现象发生。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种自升式海洋平台升降系统的导向装置，适用于安装在自升式海洋平台的船甲板(a)和桩腿(b)之间，所述桩腿(b)插装在固桩架内，所述固桩架安装在船体上，其特征在于，所述导向装置包括：导轮(1)、压杆(2)、支撑杆(4)、竖直布置且下端带有螺纹的拉杆(5)、定位螺母(6)、固定在所述船甲板(a)上的第一套筒(7)、套设在所述第一套筒(7)内的第二套筒(9)和通过压板(10)压装在所述第二套筒(9)内的弹性部件(8)；

所述导轮(1)可转动地连接在所述压杆(2)的一端并与所述桩腿(b)贴合，所述拉杆(5)上端可转动地连接在所述压杆(2)的另一端，所述支撑杆(4)上端可转动地连接在所述压杆(2)的中部，所述支撑杆(4)下端固定在所述船甲板(a)上，所述第一套筒(7)的顶部开设有尺寸大于所述拉杆(5)下端外径的第一通孔(7a)，所述第二套筒(9)的顶部开设有与所述拉杆(5)下端外径相配合的第二通孔(9a)，所述拉杆(5)下端穿过所述第一通孔(7a)和所述第二通孔(9a)并与所述压板(10)连接，所述弹性部件(8)套设在所述拉杆(5)上，所述弹性部件(8)夹在所述第二套筒(9)的顶部和所述压板(10)之间，所述定位螺母(6)通过螺纹连接方式套装在所述拉杆(5)下端且定位螺母(6)下端面抵在所述第一套筒(7)的顶面上。

2.根据权利要求1所述的导向装置，其特征在于，所述导向装置还包括多个调节装置，多个所述调节装置均包括滑动滚轮(13)和耳板(14)，所述耳板(14)设置在所述第二套筒(9)的顶面上，所述滑动滚轮(13)与所述耳板(14)的顶部铰接，所述滑动滚轮(13)与所述第一套筒(7)的顶部内表面滑动接触。

3.根据权利要求1所述的导向装置，其特征在于，所述压板(10)上设置有螺纹孔(10a)，所述拉杆(5)下端穿过所述螺纹孔(10a)与所述压板(10)螺纹连接。

4.根据权利要求1所述的导向装置，其特征在于，所述导向装置还包括压紧螺母(12)，所述压紧螺母(12)抵在所述压板(10)的底面上并与所述拉杆(5)螺纹连接。

5.根据权利要求4所述的导向装置，其特征在于，所述压紧螺母(12)的径向布置有锁紧螺钉(11)，且所述锁紧螺钉(11)的一端抵在所述拉杆(5)上。

6.根据权利要求1所述的导向装置，其特征在于，所述定位螺母(6)的径向布置有锁紧螺钉(11)，且所述锁紧螺钉(11)的一端抵在所述拉杆(5)上。

7.根据权利要求1-6任一项所述的导向装置，其特征在于，所述导向装置还包括固定在所述船甲板(a)上的底座(15)，所述第一套筒(7)通过固定螺栓(16)与所述底座(15)固定。

8.根据权利要求1所述的导向装置，其特征在于，所述可转动地连接为铰接。

9.根据权利要求1所述的导向装置，其特征在于，所述导轮(1)为圆柱体型滚轮。

10.根据权利要求1所述的导向装置，其特征在于，所述弹性部件(8)包括至少一个碟簧。