CN108643154B - 一种桩腿及其装配方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种桩腿及其装配方法，属于海上机械领域。桩腿包括多个桩腿短节，每相邻两个桩腿短节之间均通过安装组件同轴连接在一起，安装组件包括套筒、多个定位模块和与多个定位模块一一对应的套环，每个定位模块均包括凸出楔块和凹入楔块，凸出楔块固定在相邻两个桩腿短节中的一个桩腿短节的内壁上，凹入楔块固定在相邻两个桩腿短节中的另一个桩腿短节的内壁上，凸出楔块的朝向凹入楔块的端面设有凹陷，凹入楔块的朝向凸出楔块的端面设有凸起，凸起插设在对应的凹陷内，套环套装在对应的定位模块上，且套环的一端面与桩腿短节的内壁相抵，套筒同轴插装在桩腿短节内，且套筒的外壁与套环的另一端面相抵。本发明提高了桩腿的可靠性。

Description

一种桩腿及其装配方法

技术领域

本发明属于海上机械领域，特别涉及一种桩腿及其装配方法。

背景技术

齿轮齿条自升式平台是一种常见的海上机械。为了满足近海作业的需求，通常会采用可拆卸式桩腿，以调节自升式平台的高度。

常见的可拆卸式桩腿主要包括多个桩腿短节，每个桩腿短节的两端均设有安装组件，例如法兰，每相邻两个桩腿短节的法兰通过螺栓固定连接在一起，以构成桩腿。

由于桩腿上设有齿条，齿条与驱动电机的齿轮啮合，所以在自升式平台工作时，齿条会受到来自齿轮的挤压，即受到沿桩腿径向的作用力。然而，在现有的自升式平台中，相邻两个桩腿短节之间仅靠螺栓连接，所以螺栓将承受大量的剪力，导致桩腿的可靠性完全受限于螺栓的刚性，无法得到保障。

发明内容

为了解决桩腿的可靠性较差的问题，本发明实施例提供了一种桩腿及其装配方法。所述技术方案如下：

一方面，本发明实施例提供了一种桩腿，所述桩腿包括多个桩腿短节，每相邻两个所述桩腿短节之间均通过安装组件同轴连接在一起，所述安装组件包括套筒、多个定位模块和与所述多个定位模块一一对应的套环，每个所述定位模块均包括凸出楔块和凹入楔块，所述凸出楔块固定在相邻两个所述桩腿短节中的一个所述桩腿短节的内壁上，所述凹入楔块固定在相邻两个所述桩腿短节中的另一个所述桩腿短节的内壁上，所述凸出楔块的朝向所述凹入楔块的端面设有凹陷，所述凹入楔块的朝向所述凸出楔块的端面设有凸起，所述凸起插设在对应的所述凹陷内，所述套环套装在对应的所述定位模块上，且所述套环的一端面与所述桩腿短节的内壁相抵，所述套筒同轴插装在所述桩腿短节内，且所述套筒的外壁与所述套环的另一端面相抵。

在本发明的一种实现方式中，所述套筒的内壁上设有多个支撑臂，每个所述支撑臂的两端均固定在所述套筒的内壁上。

在本发明的另一种实现方式中，每个所述支撑臂均与所述套筒的中轴线相交。

在本发明的又一种实现方式中，所述套筒的外边缘同轴设有法兰环，所述法兰环与所述套环安装在一起。

在本发明的又一种实现方式中，所述法兰环上设有用于插装螺钉的通孔，所述套环上设有与所述螺钉相匹配的螺孔，所述法兰环和所述套环通过所述螺钉和所述螺孔的配合固定安装在一起。

在本发明的又一种实现方式中，所述法兰环上设有多个吊耳，所述多个吊耳沿所述法兰环的周向间隔布置。

在本发明的又一种实现方式中，所述凸起的靠近所述桩腿短节的一侧壁上设有外斜面，所述凹陷的靠近所述桩腿短节的一侧壁上设有内斜面，所述内斜面与所述外斜面相抵。

另一方面，本发明实施例提供了一种桩腿的装配方法，所述装配方法基于上述的桩腿，所述装配方法包括：

将两个所述桩腿短节同轴对接在一起，使得每个所述凹入楔块的凸起均插装在对应的所述凸出楔块的凹陷内；

将所述套环套装在对应的所述定位模块上；

将所述套筒同轴插装在所述桩腿短节内，使得所述套筒的外壁与所述套环的端面相抵。

进一步地，所述装配方法还包括，通过手拉葫芦吊装所述套筒和所述套环。

进一步地，所述装配方法还包括，通过螺钉固定所述套筒和所述套环。

本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

在本实施例中，首先相邻两个桩腿短节之间通过凸出楔块和凹入楔块实现定位安装，再通过套环将插装在一起的凸出楔块和凹入楔块套装在一起，最后将套筒插装在桩腿短节内，使得套筒的外壁与套环的端面相抵，即套环夹设在套筒和桩腿短节之间，从而实现了套环的定位。当桩腿受到径向作用力时，作用力将依次通过桩腿短节传递至定位模块、套环和套筒，也就是说承受作用力的部件较多，从而可以很好的吸收作用力，进而提高了桩腿的可靠性。

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桩腿的剖视图；

图2是本发明实施例提供的安装组件的局部放大图；

图3是本发明实施例提供的套筒的俯视图；

图4是本发明实施例提供的套筒的剖视图；

图5是本发明实施例提供的装配方法的流程图；

图6是本发明实施例提供的桩腿的装配示意图；

图7是本发明实施例提供的桩腿的装配示意图；

图中各符号表示含义如下：

1-桩腿短节，2-安装组件，3-套筒，31-支撑臂，32-法兰环，33-螺钉，34-通孔，35-吊耳，4-定位模块，41-凸出楔块，42-凹入楔块，5-套环，a-凹陷，a1-内斜面，b-凸起，b1-外斜面。

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桩腿，如图1所示，该桩腿包括多个桩腿短节1，每相邻两个桩腿短节1之间均通过安装组件2同轴连接在一起，安装组件2包括套筒3、多个定位模块4和与多个定位模块4一一对应的套环5，每个定位模块4均包括凸出楔块41和凹入楔块42（参见图2），凸出楔块41固定在相邻两个桩腿短节1中的一个桩腿短节1的内壁上，凹入楔块42固定在相邻两个桩腿短节1中的另一个桩腿短节1的内壁上，凸出楔块41的朝向凹入楔块42的端面设有凹陷a，凹入楔块42的朝向凸出楔块41的端面设有凸起b，凸起b插设在对应的凹陷a内，套环5套装在对应的定位模块4上，且套环5的一端面与桩腿短节1的内壁相抵，套筒3同轴插装在桩腿短节1内，且套筒3的外壁与套环5的另一端面相抵。

在本实施例中，首先相邻两个桩腿短节1之间通过凸出楔块41和凹入楔块42实现定位安装，再通过套环5将插装在一起的凸出楔块41和凹入楔块42套装在一起，最后将套筒3插装在桩腿短节1内，使得套筒3的外壁与套环5的端面相抵，即套环5夹设在套筒3和桩腿短节1之间，从而实现了套环5的定位。当桩腿受到径向作用力时，作用力将依次通过桩腿短节1传递至定位模块4、套环5和套筒3，也就是说承受作用力的部件较多，从而可以很好的吸收作用力，进而提高了桩腿的可靠性。

在上述实现方式中，定位模块4可以以桩腿短节1的中轴线为轴，等距周向布置在桩腿短节1的内壁上。

在本实施例中，为了保证各个桩腿短节1之间的连接牢固度，每个安装组件2均应该至少包括6个定位模块4。

需要说明的是，每个安装组件所包括的定位模块4的数量，也可以根据实际需求进行调整，本发明对此不作限制。

图3为套筒的俯视图，结合图3，在本发明实施例中，套筒3的内壁上设有多个支撑臂31，每个支撑臂31的两端均固定在套筒3的内壁上。

在上述实现方式中，通过在套筒3的内壁上设置支撑臂31，进一步地提高了套筒3承受桩腿短节1在径向上所受到的作用力，从而增强了桩腿的可靠性。

优选地，每个支撑臂31均为钢结构件，每个支撑臂31的两端均焊接在套筒3的内壁上。

具体地，每个支撑臂31均与套筒3的中轴线相交，从而提高了支撑臂31的承力能力。

优选地，各个支撑臂31可以相对于套筒3的中轴线对称布置，即使得每相邻两个支撑臂31之间的夹角相同。

更优选的，各个支撑臂31分别沿套筒3的中轴线依次排列在套筒3中。

在上述实现方式中，各个支撑臂31分别位于不同的水平面上，提高了各个支撑臂31的受力面积。

需要说明的是，如果每个安装组件2所包括的定位模块4的数量为偶数，那么支撑臂31的数量可以为定位模块4的数量的一半，且每个支撑臂31的两端均设置在套筒3上对应定位模块4的位置。如图3所示，包括6个定位模块4，3个支撑臂31。

再次参见图1，在本实施例中，套筒3的外边缘同轴设有法兰环32，法兰环32与套环5安装在一起。

在上述实现方式中，套筒3和套环5之间通过法兰环32固定在一起，从而提高了安装组件2的结构稳定性。

图4为套筒的剖视图，具体地，法兰环32上设有用于插装螺钉33的通孔34，套环5上设有与螺钉33相匹配的螺孔，法兰环32和套环5通过螺钉33和螺孔的配合固定安装在一起。

在上述实现方式中，螺钉33、通孔34和螺孔之间均一一对应，即通孔34设置在法兰环32上对应螺孔的位置上。

具体地，法兰环32上设有多个吊耳35，多个吊耳35沿法兰环32的周向间隔布置。

在上述实现方式中，吊耳35用于钩吊套筒3。

优选地，吊耳35可以与套环5的数量一一对应，每个套环5上可以设置两个螺孔，与套环5相对应的两个螺钉33分别设置在与该套环5相对应的吊耳35的两侧。

再次参见图2，凸起b的靠近桩腿短节1的一侧壁上设有外斜面b1，凹陷a的靠近桩腿短节1的一侧壁上设有内斜面a1，内斜面a1与外斜面b1相抵。

在上述实现方式中，插装凸起b和凹陷a时，由于内斜面a1与外斜面b1相匹配，所以能够起到导向的作用，从而便于桩腿装配。

本实施例提供了一种桩腿的装配方法，该桩腿方法适用于图1所示的桩腿，参见图5，该桩腿方法包括：

步骤101：将两个桩腿短节同轴对接在一起，使得每个凹入楔块的凸起均插装在对应的凸出楔块的凹陷内（参见图6）。

步骤102：将套环套装在对应的定位模块上（参见图7）。

实现时，通过手拉葫芦吊装套环。

步骤103：将套筒同轴插装在桩腿短节内，使得套筒的外壁与套环的端面相抵（参见图1）。

实现时，通过手拉葫芦吊装套筒。

优选地，通过螺钉固定套筒和套环。

在本实施例中，首先相邻两个桩腿短节之间通过凸出楔块和凹入楔块实现定位安装，再通过套环将插装在一起的凸出楔块和凹入楔块套装在一起，最后将套筒插装在桩腿短节内，使得套筒的外壁与套环的端面相抵，即套环夹设在套筒和桩腿短节之间，从而实现了套环的定位。当桩腿受到径向作用力时，作用力将依次通过桩腿短节传递至定位模块、套环和套筒，也就是说承受作用力的部件较多，从而可以很好的吸收作用力，进而提高了桩腿的可靠性。

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)

1.一种桩腿，所述桩腿包括多个桩腿短节，每相邻两个所述桩腿短节之间均通过安装组件同轴连接在一起，其特征在于，所述安装组件包括套筒、多个定位模块和与所述多个定位模块一一对应的套环，每个所述定位模块均包括凸出楔块和凹入楔块，所述凸出楔块固定在相邻两个所述桩腿短节中的一个所述桩腿短节的内壁上，所述凹入楔块固定在相邻两个所述桩腿短节中的另一个所述桩腿短节的内壁上，所述凸出楔块的朝向所述凹入楔块的端面设有凹陷，所述凹入楔块的朝向所述凸出楔块的端面设有凸起，所述凸起插设在对应的所述凹陷内，所述套环套装在对应的所述定位模块上，且所述套环的一端面与所述桩腿短节的内壁相抵，所述套筒同轴插装在所述桩腿短节内，且所述套筒的外壁与所述套环的另一端面相抵，所述定位模块以所述桩腿短节的中轴线为轴，等距周向布置在所述桩腿短节的内壁上。

2.根据权利要求1所述的桩腿，其特征在于，所述套筒的内壁上设有多个支撑臂，每个所述支撑臂的两端均固定在所述套筒的内壁上。

3.根据权利要求2所述的桩腿，其特征在于，每个所述支撑臂均与所述套筒的中轴线相交。

4.根据权利要求1所述的桩腿，其特征在于，所述套筒的外边缘同轴设有法兰环，所述法兰环与所述套环安装在一起。

5.根据权利要求4所述的桩腿，其特征在于，所述法兰环上设有用于插装螺钉的通孔，所述套环上设有与所述螺钉相匹配的螺孔，所述法兰环和所述套环通过所述螺钉和所述螺孔的配合固定安装在一起。

6.根据权利要求4所述的桩腿，其特征在于，所述法兰环上设有多个吊耳，所述多个吊耳沿所述法兰环的周向间隔布置。

7.根据权利要求1所述的桩腿，其特征在于，所述凸起的靠近所述桩腿短节的一侧壁上设有外斜面，所述凹陷的靠近所述桩腿短节的一侧壁上设有内斜面，所述内斜面与所述外斜面相抵。

8.一种桩腿的装配方法，其特征在于，所述装配方法基于权利要求1-7任一项所述的桩腿，所述装配方法包括：

将两个所述桩腿短节同轴对接在一起，使得每个所述凹入楔块的凸起均插装在对应的所述凸出楔块的凹陷内；

将所述套环套装在对应的所述定位模块上；

将所述套筒同轴插装在所述桩腿短节内，使得所述套筒的外壁与所述套环的端面相抵。

9.根据权利要求8所述的装配方法，其特征在于，所述装配方法还包括，通过手拉葫芦吊装所述套筒和所述套环。

10.根据权利要求8所述的装配方法，其特征在于，所述装配方法还包括，通过螺钉固定所述套筒和所述套环。

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