CN110411326A - 一种桩腿齿条形变测量装置和测量方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及海洋工程装备技术领域，公开了一种桩腿齿条形变测量装置，桩腿的两侧设有齿条，桩腿上设有高度标识，包括测量板以及测量尺，测量尺上设有刻度，测量板可拆卸地安装在桩腿上，测量板的一侧为安装部，安装部设有至少两个与齿条相匹配的齿，测量板上还设有参照部，测量尺与参照部贴合。本发明还提供了一种桩腿齿条形变测量方法，包括以下步骤：选定测量位置；在测量位置安装测量板；使用测量尺分别测量各个桩腿上测量板与选定的基准平面之间的距离H；将测量得到的H两两分别做差得到△h，将△h与预置值进行比较。采用本发明技术方案的一种桩腿齿条形变测量装置和测量方法，能够快速准确的测量桩腿齿条形变量的大小，可实现单人操作。

Description

一种桩腿齿条形变测量装置和测量方法

技术领域

本发明涉及海洋工程装备技术领域，特别是涉及一种桩腿齿条形变测量装置和测量方法。

背景技术

目前，自升式海洋平台是目前海洋工程开发的主要装备，平台作业时，桩腿不仅要承受海洋平台自身重力，还受到海水的冲击。目前，桩腿的结构形式多采用桁架式。桁架式桩腿包括至少3根齿条弦管。

桁架式齿轮齿条升降系统主要采用电动或液压马达，通过马达齿轮与弦管齿条啮合，带动整个船体进行上下移动。桁架式桩腿结构多为三角形型式，即桩腿上有三根焊接有齿条的主弦管，主弦管之间采用水平弦管和斜撑管连接以保证桩腿的整体强度。在进行平台升降作业时，桩腿承受整个平台的重量，此时同一桩腿的三根主弦管会产生受力变形，形变量超差轻则造成马达受力不均，重则造成桩腿损坏。因为桩腿与升降平台相交的位置设有桩腿齿条过孔，因此直接检测桩腿齿条，不便准确测量桩腿齿条的形变，且测量数据可能有偏差，故，迫切需要一种实时测量桩腿主弦管形变量的装置，以检验主弦管的形变是否超差，保障平台安全稳定的运行。

发明内容

本发明的目的是：提供一种桩腿齿条形变测量装置和测量方法，该一种桩腿齿条形变测量装置和测量方法能够快速准确的测量桩腿齿条形变量的大小，可实现单人操作。

为了实现上述目的，本发明提供了一种桩腿齿条形变测量装置，所述桩腿的两侧设有齿条，所述桩腿上设有高度标识，包括测量板以及测量尺，所述测量尺上设有刻度，所述测量板可拆卸地安装在所述桩腿上，所述测量板的一侧为安装部，所述安装部设有至少两个与所述齿条相匹配的齿，所述测量板通过所述安装部安装在所述桩腿上，所述测量板上还设有参照部，所述测量尺与所述参照部贴合。

优选的，所述参照部为参照面，所述参照面与所述桩腿的高度标识所在的平面平行。

优选的，所述安装部的对侧设有握持部，所述握持部上设有握持孔。

优选的，所述测量板的材质为硬质塑料。

优选的，所述测量板的材质为铝合金。

优选的，所述测量板的材质为木头。

优选的，所述测量尺的材质为不锈钢。

优选的，所述测量板的相邻两边之间均采用圆角过渡。

本发明还提供了一种桩腿齿条形变测量方法，包括以下步骤：

S1、选定基准平面；

S2、在各桩腿的同一高度标识的位置均连接有测量板；

S3、将测量尺一一相对应贴合设置于所述测量板的参照部，且测量尺的底部与所述基准平面抵接，分别读取各所述测量板与所述基准平面之间的距离H1、H2、H3；

S4、获取相邻两个所述桩腿之间的形变误差△h1、△h2、△h3，其中△h1＝|H1－H2|，△h2＝|H2－H3|，△h3＝|H3－H1|。

优选的，在步骤S4后还包括步骤：

将△h1、△h2和△h3分别与形变误差阈值进行比较；

当△h1、△h2和△h3中任一值超过所述形变误差阈值时，则调整桩腿的驱动机构减小桩腿齿条的形变量。

本发明实施例一种桩腿齿条形变测量装置，与现有技术相比，其通过将测量板安装在桩腿上，便于直接使用测量尺对测量板与基准平面之间的距离进行测量，通过对比不同桩腿同一高度标识位置与基准平面的距离的差值即可判断桩腿的形变情况，并及时对桩腿的驱动结构进行调整，避免桩腿形变过大造成自升式海洋平台损坏。

附图说明

图1是本发明实施例一种桩腿齿条形变测量装置使用状态的示意图；

图2是本发明实施例一种桩腿齿条形变测量装置的结构示意图；

图中，1、测量板，2、测量尺，3、桩腿，31、高度标识，4、升降平台。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，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作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应当理解的是，本发明中采用术语“第一”、“第二”等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语，这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本发明范围的情况下，“第一”信息也可以被称为“第二”信息，类似的，“第二”信息也可以被称为“第一”信息。

如图1至图2所示，本发明优选实施例的一种，桩腿齿条形变测量装置，桩腿3的两侧设有齿条，桩腿上3设有高度标识，包括测量板1以及用于测量距离的测量尺2，测量尺2上设有刻度，测量板1可拆卸地安装在桩腿3上，测量板1的一侧为安装部，安装部设有至少两个与齿条相匹配的齿，测量板1通过安装部安装在桩腿3上，测量板1上还设有参照部，测量尺2与参照部贴合。

基于以上技术方案，通过将测量板1安装在桩腿3上，便于直接使用测量尺2对测量板1与基准平面之间的距离进行测量，通过对比不同桩腿3同一高度标识位置与基准平面的距离的差值即可判断桩腿3的形变情况，并及时对桩腿3的驱动结构进行调整，避免桩腿3形变过大造成自升式海洋平台损坏。

具体的，参照部为参照面，参照面与桩腿3的高度标识所在的平面平行。

进一步地，安装部的对侧设有握持部，握持部上设有握持孔。

可选的，测量板1的材质为硬质塑料或铝合金或木头。

优选的，测量尺2的材质为不锈钢。

此外，测量板1的相邻两边之间均采用圆角过渡。

本发明实施例还提供了一种桩腿3齿条形变测量方法，包括以下步骤：

S1、选定基准平面；

S2、在各桩腿3的同一高度标识的位置均连接有测量板1；

S3、将测量尺2一一相对应贴合设置于测量板1的参照部，且测量尺2的底部与基准平面抵接，分别读取各测量板1与基准平面之间的距离H1、H2、H3；

S4、获取相邻两个桩腿3之间的形变误差△h1、△h2、△h3，其中△h1＝|H1－H2|，△h2＝|H2－H3|，△h3＝|H3－H1|。

优选的，步骤S3中将测量尺2贴合在测量板1的表面，让测量尺2沿竖直方向自由滑下，当测量尺2的底面与基准平面抵接时即可读取测量板1与基准平面之间的距离。由此便于操作人员单手操作，另一只手可以握紧栏杆等位置以确保操作人员的安全，避免因为海上的风浪造成操作人员跌落海中。

优选的，在步骤S4后还包括步骤：

将△h1、△h2和△h3分别与形变误差阈值进行比较；

当△h1、△h2和△h3中任一值超过形变误差阈值时，则调整桩腿的驱动机构减小桩腿齿条的形变量。

本发明的工作过程为：选定基准平面，在本实施例中，为便于操作选定升降平台4的上表面作为基准平面，选定测量的高度标识31，将测量板1安装在桩腿3上，使得测量板1的底边与高度标识31平齐，分别测量该高度标识31下的测量板1的底边与升降平台4之间的距离，将测得的距离两两做差后与设定值进行比较，当发现差值大于形变误差阈值时，对桩腿3的驱动马达的相关参数、驱动齿轮的位置以及驱动齿轮与桩腿3的啮合度进行调整，减小形变，以使得各个桩腿3受力情况均衡。

综上，本发明实施例提供一种桩腿齿条形变测量装置和测量方法，其通过将测量板1安装在桩腿3上，便于直接使用测量尺2对测量板1与基准平面之间的距离进行测量，通过对比不同桩腿3同一高度标识位置与基准平面的距离的差值即可判断桩腿3的形变情况，并及时对桩腿3的驱动结构进行调整，避免桩腿3形变过大造成自升式海洋平台损坏。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种桩腿齿条形变测量装置，所述桩腿的两侧设有齿条，所述桩腿上设有高度标识，其特征在于，包括测量板以及测量尺，所述测量尺上设有刻度，所述测量板可拆卸地安装在所述桩腿上，所述测量板的一侧为安装部，所述安装部设有至少两个与所述齿条相匹配的齿，所述测量板通过所述安装部安装在所述桩腿上，所述测量板上还设有参照部，所述测量尺与所述参照部贴合。

2.根据权利要求1所述的桩腿齿条形变测量装置，其特征在于，所述参照部为参照面，所述参照面与所述桩腿的高度标识所在的平面平行。

3.根据权利要求1所述的桩腿齿条形变测量装置，其特征在于，所述安装部的对侧设有握持部，所述握持部上设有握持孔。

4.根据权利要求1所述的桩腿齿条形变测量装置，其特征在于，所述测量板的材质为硬质塑料。

5.根据权利要求1所述的桩腿齿条形变测量装置，其特征在于，所述测量板的材质为铝合金。

6.根据权利要求1所述的桩腿齿条形变测量装置，其特征在于，所述测量板的材质为木头。

7.根据权利要求1至6任一项所述的桩腿齿条形变测量装置，其特征在于，所述测量尺的材质为不锈钢。

8.根据权利要求1至6任一项所述的桩腿齿条形变测量装置，其特征在于，所述测量板的相邻两边之间均采用圆角过渡。

9.一种桩腿齿条形变测量方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、选定基准平面；

S2、在各桩腿的同一高度标识的位置均连接有测量板；

S3、将测量尺一一相对应贴合设置于所述测量板的参照部，且测量尺的底部与所述基准平面抵接，分别读取各所述测量板与所述基准平面之间的距离H1、H2、H3；

S4、获取相邻两个所述桩腿之间的形变误差△h1、△h2、△h3，其中△h1＝|H1－H2|，△h2＝|H2－H3|，△h3＝|H3－H1|。

10.根据权利要求9所述的桩腿齿条形变测量方法，其特征在于，在步骤S4后还包括步骤：

将△h1、△h2和△h3分别与形变误差阈值进行比较；

当△h1、△h2和△h3中任一值超过所述形变误差阈值时，则调整桩腿的驱动机构减小桩腿齿条的形变量。