CN104746495A

CN104746495A - 圆柱桩升降齿条插销定位装置

Info

Publication number: CN104746495A
Application number: CN201310743812.0A
Authority: CN
Inventors: 李广军; 李成凯; 孙逊; 李森; 史永晋; 初新杰; 尹慧敏
Original assignee: China Petrochemical Corp; Drilling Technology Research Institute of Sinopec Shengli Petroleum Engineering Corp
Current assignee: China Petrochemical Corp; Drilling Technology Research Institute of Sinopec Shengli Petroleum Engineering Corp
Priority date: 2013-12-31
Filing date: 2013-12-31
Publication date: 2015-07-01

Abstract

本发明涉及海洋工程钻井平台配套装置领域中的一种圆柱桩升降齿条插销定位装置。包括带有齿条的圆柱支撑桩和固定在圆柱支撑桩两侧的定位装置，在齿条两侧的圆柱支撑桩上沿轴向间隔开设多个桩孔，所述的定位装置包括插销缸套、贯穿插销缸套的插销和与插销固连的插销驱动机构，其中，定位装置的插销与桩孔形成沿水平向且垂直圆柱支撑桩轴线的插接配合，插销缸套通过插销座固连。本装置能牢固锁定在所需的尺度上，能彻底杜绝下滑的现象，使得平台工作姿态趋于理想状态。结构简便，实施简单，操动方便，能提高平台作业的安全性。

Description

圆柱桩升降齿条插销定位装置

技术领域

本发明涉及海洋工程钻井平台配套装置领域中的一种圆柱桩升降齿条插销定位装置。

技术背景

以往海洋工程领域里所采用的圆柱齿条升降桩定位装置，存在不少的弊端；例如1：齿轮自锁式，齿轮的转动一般是采用电动机驱动的，电机的转动即可带动齿轮旋转，齿轮和齿条啮合在一起，齿轮沿齿条上移或下移停止时，由于传动变速箱的自锁使得齿轮产生自锁功能的。当平台进入作业状态，平台的负荷加大或减小时，这种齿轮自锁的形式就会产生微量或逐渐下滑的现象，使得整个平台微量或严重倾斜。例如2：齿条外插式，就是在齿轮驱动的下方设立齿条外插锁定的液压缸，液压缸使得与齿条相同弧面的凸弧面的插销插入齿条的凹弧面中，起到阻尼平台下滑的作用；当平台进入作业状态，平台的负荷加大或减小时，由于凸弧面的插销的推动作用，使得液压油逐渐回流至溢流柜中，齿条外插式的形式的凸弧形插销面就会沿齿条的凹弧面产生微量或逐渐滑动，当凸插销面滑出齿条的凹弧面时，平台失去锁定功能，在平台负荷的制约下齿轮发生转动滑下，造成平台倾斜。由此，上述目前海洋平台所采用的齿条定位方式，当平台进入作业状态，平台的负荷加大或减小时，都会产生微量或逐渐下滑的现象，使得整个平台微量或严重倾斜。且无其它装置可代替。

发明内容

本发明的目的就是针对现有技术存在的问题，提供一种使海洋平台附属设施装备完善，简便操作程序，操动方便，提高了平台作业安全性的一种圆柱桩升降齿条插销定位装置。

本发明是这样实现的：

圆柱支撑桩升降齿条插销定位装置，包括带有齿条的圆柱支撑桩和固定在圆柱支撑桩两侧的定位装置，定位装置固定在圆柱支撑桩外围的升降桩区或平台甲板上，其区别在于：在齿条两侧的圆柱支撑桩上沿轴向间隔开设多个桩孔，所述的定位装置包括插销缸套、贯穿插销缸套的插销和与插销固连的插销驱动机构，其中，定位装置的插销与桩孔形成沿水平向且垂直圆柱支撑桩轴线的插接配合，插销缸套通过插销座固连后与升降桩区或平台甲板固连。

上述方案还包括：设在齿条两侧的圆柱支撑桩桩孔和定期装置沿圆柱支撑桩的齿条两侧对称分布，两侧桩孔呈对称分布。

上述方案还可以是：设在齿条两侧的圆柱支撑桩桩孔和定期装置沿圆柱支撑桩的齿条两侧分布，两侧桩孔呈上下交错分布，两侧桩孔外与支配合的插销也呈上下交错分布。

两侧定位装置的插销均为两个或两个以上，所述的插销驱动机构包括液压缸、气压缸或者是直线电机驱动。

在插销座与升降桩区或平台甲板连接处设有加强肘板，插销缸套与插销座之间设有纵、横支撑筋板连接。

本发明的圆柱桩升降齿条插销定位装置具有如下特点：

本发明主要采用了圆柱齿条桩开插销孔 + 液压操动 + 上、下两层调距 + 插销锁定的装置；将以往采用齿轮、齿条定位装置改进为插销定位装置。该装置安装在平台升降桩区的顶部，插销插入圆柱支撑桩孔内，平台进入钻井或修井作业状态，不论平台的负荷加大或减小，平台牢固锁定在所需的尺度上，能彻底杜绝产生微量或逐渐下滑的现象，使得平台工作姿态趋于理想状态，将上述定位形式彻底改变和简化为一崭新锁定装置形式。结构简便，操动方便，定能提高平台作业的安全性。

附图说明

图1、一种圆柱桩升降齿条插销定位装置实施例主视结构示意图

图2、图1的俯视结构示意图

图3、另一种圆柱桩升降齿条插销定位装置实施例中的桩孔与插销配合部分的局部放大图

图中：1、下液压插销油缸 2、下插销 3、上液压插销油缸 4、上插销 5、插销座 6、齿条 7、圆柱支撑桩 8、上插销缸套 9下插销缸套 10、升降桩区 11、桩孔 12、平台甲板 13、齿轮 14、电驱动装置。

具体实施方式

实施例1

结合图1、图2所示进行叙述：标准件有：下液压插销油缸1、下插销2、上液压插销油缸3、上插销4、上插销缸套8、下插销缸套9、以及与之配套的液压软管等。自制部件有：插销座5配套所需的内的纵、横筋板、上顶板、下座板以及外肘板等。车间焊接：首先将插销座5与纵、横筋板焊接在适当位置，然后将插销座5与上插销缸套8、下插销缸套9进行组焊，插销座5与上顶板、下座板进行组焊；最后插销座5与外肘板进行组焊。车间组装：首先分别将下插销2、上插销4安装入下插销缸套9和上插销缸套8内；然后分别在下插销2、上插销4的后端安装下液压插销油缸1和上液压插销油缸3；即可完成该装置的全部组装。

该装置在海洋平台上的实施安装：首先在平台的圆柱支撑桩7较为常用的桩段上与齿条成90⁰方位气割桩孔11，孔距可按1米实施；桩孔11完成后，将该装置搬至升降桩区10的顶部，插销对准桩孔11方位安装就位；然后插销座5的底板与桩区顶板进行组焊；即可完成在平台上的安装就位。海上钻井或修井平台的圆柱桩升降齿条一般需要两套件插销定位装置，按三根桩计，一般每座平台需要安装上述六件套方能完成整个平台的配套。

该装置在海上平台使用时的运行操作：第一，首先将该装置配套的液压软管与下液压插销油缸1和上液压插销油缸3连接；第二，开启液压源；第三，操动液压盘，使得下插销2或上插销4插入桩孔11中。平台再次作业升、降桩时，反复上述操作第二和第三程序。

实施例2

参照图1和图2，圆柱桩升降齿条插销定位装置，包括下液压插销油缸1、下插销2、上液压插销油缸3、上插销4、插销座5、齿条6、圆柱支撑桩7、上插销缸套8、下插销缸套9、升降桩区10、桩孔11、平台甲板12、齿轮13、电驱动装置14；在圆柱支撑桩7的齿条6成90⁰对称方位设有插销座5，插销座5内设有上插销缸套8、下插销缸套9，上插销缸套8、下插销缸套9内腔中分别设有上插销4和下插销2；上插销4和下插销2的后端分别设有上液压插销油缸3和下液压插销油缸1。

平台甲板12的升降桩区10顶端安装焊接有插销座5，并在插销座5底端以及两侧焊接有肘板。

插销座5的箱体结构的箱体结构内焊接有上插销缸套8、下插销缸套9，上插销缸套8、下插销缸套9与插销座5之间焊接有纵、横支撑筋板连接。

上插销缸套8、下插销缸套9内分别安装有上插销4和下插销2；上插销4或下插销2插入圆柱支撑桩7的桩孔11内；上插销4或下插销2上、下中心平行，且垂直于中心轴线。

下液压插销油缸1、下插销2、下插销缸套9和上液压插销油缸3、上插销4、上插销缸套8均为结构相同。

本实施例的不同之处还在于，结合图3，设在齿条两侧的桩孔11呈上下交错分布，两侧桩孔外与支配合的插销2和4也呈上下交错分布。这样通过调整上下桩孔和上下插销的间距，基本可以实现对圆柱支撑桩的连续无间距定位锁定。

Claims

1.圆柱桩升降齿条插销定位装置，包括带有齿条的圆柱支撑桩和固定在圆柱支撑桩两侧的定位装置，其特征是：在齿条两侧的圆柱支撑桩上沿轴向间隔开设多个桩孔，所述的定位装置包括插销缸套、贯穿插销缸套的插销和与插销固连的插销驱动机构，其中，定位装置的插销与桩孔形成沿水平向且垂直圆柱支撑桩轴线的插接配合，插销缸套与插销座固连。

2.根据权利要求书 1所述的圆柱桩升降齿条插销定位装置，其特征是：设在齿条两侧的圆柱支撑桩桩孔和定期装置沿圆柱支撑桩的齿条两侧对称分布，两侧桩孔呈水平向对称分布。

3.根据权利要求书 1所述的圆柱桩升降齿条插销定位装置，其特征是：设在齿条两侧的圆柱支撑桩桩孔和定期装置沿圆柱支撑桩的齿条两侧分布，两侧桩孔呈上下交错分布，两侧桩孔外与支配合的插销也呈上下交错分布。

4.根据权利要求书2或3所述的圆柱桩升降齿条插销定位装置，其特征是：两侧定位装置的插销均为两个或两个以上，所述的插销驱动机构包括液压缸、气压缸或者是直线电机驱动。

5.根据权利要求书4所述的圆柱桩升降齿条插销定位装置，其特征是：在插销座与升降桩区或平台甲板连接处设有加强肘板，插销缸套与插销座之间设有纵、横支撑筋板连接。