CN106638533A - 海洋平台海水塔升降系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种海洋平台海水塔升降系统，包括至少一个用于驱动平台升降的马达单元，以及控制压力油流通的开关阀，所述开关阀和马达单元之间设有使压力油驱动马达单元的多路换向阀，所述多路换向阀的压力油进入马达单元驱动马达单元转动以驱动平台上升、下降和停止，所述马达单元上连接有对马达单元进行制动的刹车制动器，所述多路换向阀的压力油依次通过梭阀和高压选择阀以打开或者关闭刹车制动器使马达单元解除刹车和自动刹车。通过上述方式，本发明海洋平台海水塔升降系统，能够防止马达爆炸，升降过程稳定，行程终点位置限制减少事故发生。
Description
技术领域
本发明涉及升降系统领域，特别是涉及一种海洋平台海水塔升降系统。
背景技术
自升式海洋平台在正常作业时，平台主体大都升离海面之上约7~10米，此时平台生活、生产、压载、消防、动力系统、冷却系统等所需用海水，都是通过专用的一套海水供应系统提供，将海水由海面提升至平台。恶劣天气工况下风浪和海流的冲击破坏，常常造成供水管路断裂，为保护海水供应管路，同时方便平台的升降和移位作业，避免管路拆卸安装的麻烦，海水供应管路及潜水泵等水下设施就安装在海水泵架（即平台）之内。当平台移位拖航时，海水泵架就由海面收回至平台体内；平台海上就位作业，则将平台由平台体内下放至海面。
本平台升降系统为齿轮齿条式液压驱动，将应用在“海洋石油162自升式生产平台”，这是中海油能源发展股份有限公司采油服务分公司为渤海湾海域边际油田开发量身定制的生产平台。适用于渤海湾泥砂质或淤泥质海域，作业水深40m内，按中国船级社（CCS）现行规范和规则进行设计、建造。
目前的平台升降系统是电机驱动，即电马达+减速机带动齿轮啮合齿条达到升降的目的。电机需要满足防爆要求，但是还是有爆炸的可能性；另外，因为海上工况复杂，平台升降过程中电机存在过载的可能性，当电机过载时，达到电磁饱和，电机转速和扭矩急剧下降，电流增大；可能损坏电机，并且对平台的升降造成了安全隐患。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种海洋平台海水塔升降系统，能够防止马达爆炸，升降过程稳定，行程终点位置限制减少事故发生。
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种海洋平台海水塔升降系统，包括至少一个用于驱动平台升降的马达单元，以及控制压力油流通的开关阀，所述开关阀和马达单元之间设有使压力油驱动马达单元的多路换向阀，所述多路换向阀的压力油进入马达单元驱动马达单元转动以驱动平台上升、下降和停止，所述马达单元上连接有对马达单元进行制动的刹车制动器，所述多路换向阀的压力油依次通过梭阀和高压选择阀以打开或者关闭刹车制动器使马达单元解除刹车和自动刹车。
在本发明一个较佳实施例中，所述梭阀和高压选择阀与滚轮换向阀组件相连通，所述滚轮换向阀组件使梭阀和高压选择阀将压力油卸荷使刹车制动器闭合将马达单元停转。
在本发明一个较佳实施例中，所述滚轮换向阀组件检测升降平台上升或者下降的极限位置使梭阀和高压选择阀将压力油卸荷使刹车制动器闭合将马达单元停转，所述滚轮换向阀组件包括2个滚轮换向阀。
在本发明一个较佳实施例中，所述多路换向阀包括多个与马达单元相对应的操作手柄，所述操作手柄包括上升档位、下降档位和停止档位对应控制升降平台的上升、下降和停止。
在本发明一个较佳实施例中，所述马达单元上还连接有单向平衡阀，所述压力油通过单向平衡阀后进入马达单元。
在本发明一个较佳实施例中，所述刹车制动器包括用于制动的刹车片以及设于刹车片上的弹簧单元，所述压力油进入刹车制动器推动弹簧单元松开刹车片以解除马达单元的刹车状态，压力油卸荷使弹簧单元下压刹车片使刹车片抱紧马达单元进行刹车。
在本发明一个较佳实施例中，所述开关阀和多路换向阀之间设有减压阀和节流阀，所述压力油通过减压阀减压后通过节流阀节流后进入多路换向阀。
在本发明一个较佳实施例中，所述多路控制阀上连通有安全阀。
本发明的有益效果是：本发明海洋平台海水塔升降系统，能够防止马达爆炸，升降过程稳定，行程终点位置限制减少事故发生。
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它的附图，其中：
图1是本发明海洋平台海水塔升降系统一较佳实施例的结构示意图；
图2是图1所示海洋平台海水塔升降系统的局部结构示意图；
附图中各部件的标记如下：1、马达单元，2、开关阀， 3、多路换向阀， 4、刹车制动器，5、梭阀，6、高压选择阀，7、安全阀，8、单向平衡阀，9、滚轮换向阀组件，10、减压阀，11、节流阀，41、刹车片，42、弹簧单元，91、滚轮换向阀。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，一种海洋平台海水塔升降系统，包括至少一个用于驱动平台升降的马达单元1，以及控制压力油流通的开关阀2，开关阀2和马达单元1之间设有使压力油驱动马达单元1的多路换向阀3，多路换向阀3的压力油进入马达单元1驱动马达单元1转动以驱动平台上升、下降和停止，马达单元1上连接有对马达单元1进行制动的刹车制动器4，多路换向阀3的压力油依次通过梭阀5和高压选择阀6以打开或者关闭刹车制动器4使马达单元1解除刹车和自动刹车，多路控制阀3上连通有安全阀7，马达单元1上还连接有单向平衡阀8，压力油通过单向平衡阀8后进入马达单元1。
另外，梭阀5和高压选择阀6与滚轮换向阀组件9相连通，滚轮换向阀组9件使梭阀5和高压选择阀6将压力油卸荷使刹车制动器4闭合将马达单元1停转。
另外，滚轮换向阀组件9检测升降平台上升或者下降的极限位置使梭阀5和高压选择阀6将压力油卸荷使刹车制动器4闭合将马达单元1停转，滚轮换向阀组件9包括2个滚轮换向阀91。
另外，多路换向阀4包括多个与马达单元1相对应的操作手柄，操作手柄包括上升档位、下降档位和停止档位对应控制升降平台的上升、下降和停止，操作手柄和马达单元1的数量相同，可以为2个，3个或者更多。
另外，刹车制动器4包括用于制动的刹车片41以及设于刹车片41上的弹簧单元42，压力油进入刹车制动器4推动弹簧单元42松开刹车片41以解除马达单元1的刹车状态，压力油卸荷使弹簧单元42下压刹车片41使刹车片41抱紧马达单元1进行刹车。
另外，开关阀1和多路换向阀3之间设有减压阀10和节流阀11，压力油通过减压阀10减压后通过节流阀11节流后进入多路换向阀3。
本发明海洋平台海水塔升降系统聚体工作原理如下：压力油通过开关阀1后，再通过减压阀10进行减压，将压力降低到8bar；系统总的流量通过节流阀11进行调节，然后压力油通过多路换向阀4的左位或右位到达滚轮换向阀91，然后压力油通过梭阀5经过高压选择阀6打开刹车制动器4，同时压力油经单向平衡阀8到达马达工作腔，驱动马达单元1正向或反向旋转，即实现平台的升或者降；当平台需要停止时，多路换向阀4回到中位，此时多路阀P口的压力被切断，同时A、B口卸荷，高压选择阀6回到初始位置，刹车制动器4中的压力油被泄回到油箱，制动器制动；即平台安全停止。如果在上升或者下降过程中发现平台有明显倾斜，可以单独调节控制手柄，使对应的马达单元1进行位置微调，直至平台消除倾斜状态。在平台行程的上下极限位置装有滚轮换向阀91的触发结构，当平台到达极限位置后，触发相应的滚轮换向阀91， 使压力油卸荷，从而使刹车制动器4对马达单元1进行刹车。
区别于现有技术，本发明海洋平台海水塔升降系统，能够防止马达爆炸，升降过程稳定，行程终点位置限制减少事故发生。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (8)
1.一种海洋平台海水塔升降系统，包括至少一个用于驱动平台升降的马达单元，以及控制压力油流通的开关阀，其特征在于，所述开关阀和马达单元之间设有使压力油驱动马达单元的多路换向阀，所述多路换向阀的压力油进入马达单元驱动马达单元转动以驱动平台上升、下降和停止，所述马达单元上连接有对马达单元进行制动的刹车制动器，所述多路换向阀的压力油依次通过梭阀和高压选择阀以打开或者关闭刹车制动器使马达单元解除刹车和自动刹车。
2.根据权利要求1所述的海洋平台海水塔升降系统，其特征在于，所述梭阀和高压选择阀与滚轮换向阀组件相连通，所述滚轮换向阀组件使梭阀和高压选择阀将压力油卸荷使刹车制动器闭合将马达单元停转。
3.根据权利要求2所述的海洋平台海水塔升降系统，其特征在于，所述滚轮换向阀组件检测升降平台上升或者下降的极限位置使梭阀和高压选择阀将压力油卸荷使刹车制动器闭合将马达单元停转，所述滚轮换向阀组件包括2个滚轮换向阀。
4.根据权利要求3所述的海洋平台海水塔升降系统，其特征在于，所述多路换向阀包括多个与马达单元相对应的操作手柄，所述操作手柄包括上升档位、下降档位和停止档位对应控制升降平台的上升、下降和停止。
5.根据权利要求1-4任一所述的海洋平台海水塔升降系统，其特征在于，所述马达单元上还连接有单向平衡阀，所述压力油通过单向平衡阀后进入马达单元。
6.根据权利要求5所述的海洋平台海水塔升降系统，其特征在于，所述刹车制动器包括用于制动的刹车片以及设于刹车片上的弹簧单元，所述压力油进入刹车制动器推动弹簧单元松开刹车片以解除马达单元的刹车状态，压力油卸荷使弹簧单元下压刹车片使刹车片抱紧马达单元进行刹车。
7.根据权利要求6所述的海洋平台海水塔升降系统，其特征在于，所述开关阀和多路换向阀之间设有减压阀和节流阀，所述压力油通过减压阀减压后通过节流阀节流后进入多路换向阀。
8.根据权利要求7所述的海洋平台海水塔升降系统，其特征在于，所述多路控制阀上连通有安全阀。
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