CN112977747B - 一种半潜式海洋平台防倾覆装置 - Google Patents

一种半潜式海洋平台防倾覆装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种半潜式海洋平台防倾覆装置，包括安装在海洋平台底部支柱和拓展机构，在海洋平台的底部还安装有导轨，所述支柱安装在海洋平台的中部，所述拓展机构包括扩展板、驱动机构、转动圆盘以及用于支撑转动圆盘的圆盘支架，所述转动圆盘上开有凹槽，所述圆盘支架安装在海洋平台的立柱上转动圆盘的下方，所述扩展板安装在海洋平台的边缘处。本发明在驱动机构和转动圆盘的作用下，能够带动扩展板向海洋平台外侧延伸，增加了海洋平台与海水的接触面积，提高海水对海洋平台的吸附力，调节机构能够根据风的方向，来调节配重块的位置，保证海洋平台在海风刮来的方向始终低于其他方向，防止海洋平台在海风的作用下倾覆，保证了海洋平台的安全。

Description

一种半潜式海洋平台防倾覆装置
技术领域
本发明属于海洋平台技术领域，特别涉及一种半潜式海洋平台防倾覆装置。
背景技术
半潜式海洋平台，又称立柱稳定式钻井平台；半潜式海洋平台是为在远海进行采油、钻井、勘探等活动以及其工作者提供生产生活的一种构筑物，由于可赴深海作业，极大的利用海洋资源，所以得到了广泛的应用；然而，在深海中由于受到大型海风的影响，致使海洋平台难以完成正常工作甚至造成破坏性的倾覆。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术中的不足，提供一种半潜式海洋平台防倾覆装置，在驱动机构以及转动圆盘的作用下，能够带动扩展板向海洋平台的外侧延伸，从而增加了海洋平台与海水的接触面积，提高了海水对海洋平台的吸附力，调节机构同样能够根据风的方向，来调节配重块的位置，保证海洋平台在海风刮来的方向始终低于其他方向，防止海洋平台在海风的作用下倾覆，保证了海洋平台的安全。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种半潜式海洋平台防倾覆装置，包括安装在海洋平台底部的支柱和拓展机构，在海洋平台的底部还安装有导轨，所述支柱安装在海洋平台的中部，所述拓展机构包括扩展板、驱动机构、转动圆盘以及用于支撑转动圆盘的圆盘支架，所述转动圆盘上开有凹槽，所述圆盘支架安装在海洋平台的立柱上转动圆盘的下方，所述扩展板安装在海洋平台的边缘处，并与导轨相配合，在扩展板上安装有固定柱，所述固定柱与凹槽相配合，所述驱动机构安装在支柱上，且驱动机构与转动圆盘相配合。
优选的，所述扩展板设有四个，四个扩展板均匀安装在海洋平台的四边，且在每个扩展板上都安装有固定柱，所述凹槽设有四个，四个凹槽与四个扩展板上的固定柱一一对应，扩展板能够全方位的拓展海洋平台，提高了海水对海洋平台的吸附力，防止海洋平台在海风的作用下倾覆，大大提高了海洋平台的安全。
优选的，所述扩展板的中部还开有条形槽，在条形槽的中部设有弹簧，在海洋平台上安装有固定块，所述固定块设在条形槽内，所述弹簧的一端安装在条形槽的内壁上，另一端安装在固定块上，弹簧以及固定块的设置，方便扩展板复位，保证了扩展板的安全。
优选的，所述转动圆盘采用圆环结构，在转动圆盘的内壁上安装有内齿条，且在转动圆盘的底部边缘处安装有多个滚轮，所述圆盘支架为圆环结构，且在圆盘支架的顶部开有环形槽，所述环形槽与滚轮相配合，所述驱动机构包括驱动电机、支撑架以及行星轮系，所述支撑架安装在支柱的一侧，所述驱动电机安装在支撑架上，且驱动电机的输出端与行星轮系相配合，所述行星轮系与所述转动圆盘内侧的内齿条相配合，圆盘支架用于支撑转动圆盘，保证转动圆盘的正常工作，滚轮以及环形槽的设置，能够降低转动圆盘与圆盘支架之间的摩擦力，提高了转动圆盘的工作效率，驱动电机用于为该装置提供动力，支撑架用于支撑驱动电机，保证驱动电机的正常工作，行星轮系用于与转动圆盘相配合，使得转动圆盘在工作时受力更加的均匀，防止出现受力不均损坏转动圆盘的情况，提高了转动圆盘的使用寿命。
优选的，所述转动圆盘上的凹槽为弧形结构，弧形结构使得凹槽与固定柱之间的配合更加的顺畅，提高了该装置的工作效率。
优选的，所述行星轮系包括三个成等边三角形排列的第一齿轮以及固定支架，所述固定支架包括三个收尾相连的支撑杆，且固定支架固定安装在支柱上，所述三个第一齿轮分别安装在固定支架的三个角上，三个第一齿轮均与转动圆盘上的内齿条相啮合，且其中一个第一齿轮安装在驱动电机的输出轴上，行星轮系带动转动圆盘转动，从而实现展开或收缩扩展板的目的，保证了扩展板的正常工作，保证了海洋平台的安全。
优选的，在支柱的底部还安装有调节机构，所述调节机构包括第一电机、第二电机、外齿轮、第二齿轮、连接件，所述外齿轮转动安装在支柱上，在外齿轮的底部安装有连接件，所述连接件的另一端安装有调节架，在调节架上安装有螺纹杆、安装在螺纹杆两侧的导向杆、传动机构以及配重块，所述配重块安装在螺纹杆上，所述第二电机安装在调节架的一端，且第二电机通过传动机构与所述螺纹杆相连接，所述第一电机安装在支柱的一侧，第一电机的输出轴上安装有第二齿轮，所述第二齿轮与外齿轮相啮合，调节机构能够通过调节配重块的位置，来改变海洋平台的平衡，保证海洋平台在海风吹来的一侧始终低于其他位置，从而实现抵御海风的目的。
优选的，所述传动机构包括第一锥齿轮和第二锥齿轮，所述第一锥齿轮安装在第二电机的输出轴上，所述第二锥齿轮安装在螺纹杆的一端，且第一锥齿轮和第二锥齿轮相啮合，第一锥齿轮和第二锥齿轮相啮合，实现对配重块的移动，保证了传动效率。
优选的，所述调节架包括一个固定板和安装在固定板两端的侧板，调节架用于支撑配重块以及与连接件相连接，保证了调节机构的正常运行，保证了海洋平台的安全。
本发明的有益效果是：
1)本装置在驱动机构以及转动圆盘的作用下，能够带动扩展板向海洋平台的外侧延伸，从而增加了海洋平台与海水的接触面积，提高了海水对海洋平台的吸附力，调节机构同样能够根据风的方向，来调节配重块的位置，保证海洋平台在海风刮来的方向始终低于其他方向，防止海洋平台在海风的作用下倾覆，保证了海洋平台的安全。
2)本装置扩展板设有四个，四个扩展板均匀安装在海洋平台的四边，且在每个扩展板上都安装有固定柱，所述凹槽设有四个，四个凹槽与四个扩展板上的固定柱一一对应，扩展板能够全方位的拓展海洋平台，提高了海水对海洋平台的吸附力，防止海洋平台在海风的作用下倾覆，大大提高了海洋平台的安全；扩展板的中部还开有条形槽，在条形槽的中部设有弹簧，在海洋平台上安装有固定块，所述固定块设在条形槽内，所述弹簧的一端安装在条形槽的内壁上，另一端安装在固定块上，弹簧以及固定块的设置，方便扩展板复位，保证了扩展板的安全。
3)本装置转动圆盘采用圆环结构，在转动圆盘的内壁上安装有内齿条，且在转动圆盘的底部边缘处安装有多个滚轮，所述圆盘支架为圆环结构，且在圆盘支架的顶部开有环形槽，所述环形槽与滚轮相配合，圆盘支架用于支撑转动圆盘，保证转动圆盘的正常工作，滚轮以及环形槽的设置，能够降低转动圆盘与圆盘支架之间的摩擦力，提高了转动圆盘的工作效率；转动圆盘上的凹槽为弧形结构，弧形结构使得凹槽与固定柱之间的配合更加的顺畅，提高了该装置的工作效率。
4)本装置驱动机构包括驱动电机、支撑架以及行星轮系，所述支撑架安装在支柱的一侧，所述驱动电机安装在支撑架上，且驱动电机的输出端与行星轮系相配合，所述行星轮系与所述转动圆盘内侧的内齿条相配合，驱动电机用于为该装置提供动力，支撑架用于支撑驱动电机，保证驱动电机的正常工作，行星轮系用于与转动圆盘相配合，使得转动圆盘在工作时受力更加的均匀，防止出现受力不均损坏转动圆盘的情况，提高了转动圆盘的使用寿命。
5)本装置行星轮系包括三个成等边三角形排列的第一齿轮以及固定支架，所述固定支架包括三个收尾相连的支撑杆，且固定支架固定安装在支柱上，所述三个第一齿轮分别安装在固定支架的三个角上，三个第一齿轮均与转动圆盘上的内齿轮相啮合，且其中一个第一齿轮与驱动电机相连接，行星轮系带动转动圆盘转动，从而实现展开或收缩扩展板的目的，保证了扩展板的正常工作，保证了海洋平台的安全。
6)本装置调节机构能够通过调节配重块的位置，来改变海洋平台的平衡，保证海洋平台在海风吹来的一侧始终低于其他位置，从而实现抵御海风的目的。
7)本装置传动机构包括第一锥齿轮和第二锥齿轮，所述第一锥齿轮安装在第二电机的输出轴上，所述第二锥齿轮安装在螺纹杆的一端，且第一锥齿轮和第二锥齿轮相啮合，第一锥齿轮和第二锥齿轮相啮合，实现对配重块的移动，保证了传动效率。
8)本装置调节架包括一个固定板和安装在固定板两端的侧板，调节架用于支撑配重块以及与连接件相连接，保证了调节机构的正常运行，保证了海洋平台的安全。
附图说明
附图1是本发明的结构示意图。
附图2是本发明的底视图。
附图3是本发明中导轨和固定块的安装结构示意图。
附图4是本发明中拓展机构的安装结构示意图。
附图5是本发明中拓展机构的结构示意图。
附图6是本发明中行星轮系的安装结构示意图。
附图7是本发明中扩展板的结构示意图。
附图8是本发明中圆盘支架的结构示意图。
附图9是本发明中调节机构结构示意图。
附图10是本发明中调节机构的底视图。
附图11是本发明中传动机构的结构示意图。
图中：1、海洋平台；2、拓展机构；201、扩展板；202、转动圆盘；203、驱动电机；204、行星轮系；205、滚轮；206、固定柱；207、第一齿轮；208、固定支架；209、凹槽；2010、条形槽；2011、弹簧；2012、支撑架；2013、环形槽；3、支柱；4、调节机构；401、第一电机；402、第二齿轮；403、调节架；404、第二电机；405、传动机构；406、配重块；407、外齿轮；408、螺纹杆；409、导向杆；4010、第二锥齿轮；4011、第一锥齿轮；4012、连接件；5、圆盘支架；6、导轨；7、固定块。
具体实施方式
下面结合附图1-11，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做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。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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，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。
实施例1：
如图1-8，一种半潜式海洋平台1防倾覆装置，包括安装在海洋平台1底部的支柱3和拓展机构2，在海洋平台1的底部还安装有导轨6，所述支柱3安装在海洋平台1的中部，所述拓展机构2包括扩展板201、驱动机构、转动圆盘202以及用于支撑转动圆盘202的圆盘支架5，所述转动圆盘202上开有凹槽209，所述圆盘支架5安装在海洋平台1的立柱上转动圆盘202的下方，所述扩展板201安装在海洋平台1的边缘处，并与导轨6相配合，在扩展板201上安装有固定柱206，所述固定柱206与凹槽209相配合，所述驱动机构安装在支柱3上，且驱动机构与转动圆盘202相配合。
其中，导轨6用于为扩展板201导向，同时起到支撑扩展板201的作用。
所述扩展板201设有四个，四个扩展板201均匀安装在海洋平台1的四边，且在每个扩展板201上都安装有固定柱206，所述凹槽209设有四个，四个凹槽209与四个扩展板201上的固定柱206一一对应，扩展板201能够全方位的拓展海洋平台1，提高了海水对海洋平台1的吸附力，防止海洋平台1在海风的作用下倾覆，大大提高了海洋平台1的安全。
所述扩展板201的中部还开有条形槽2010，在条形槽2010的中部设有弹簧2011，在海洋平台1上安装有固定块7，所述固定块7设在条形槽2010内，所述弹簧2011的一端安装在条形槽2010的内壁上，另一端安装在固定块7上，弹簧2011以及固定块7的设置，方便扩展板201复位，保证了扩展板201的安全。
所述转动圆盘202采用圆环结构，在转动圆盘202的内壁上安装有内齿条，且在转动圆盘202的底部边缘处安装有多个滚轮205，所述圆盘支架5为圆环结构，且在圆盘支架5的顶部开有环形槽2013，所述环形槽2013与滚轮205相配合，圆盘支架5用于支撑转动圆盘202，保证转动圆盘202的正常工作，滚轮205以及环形槽2013的设置，能够降低转动圆盘202与圆盘支架5之间的摩擦力，提高了转动圆盘202的工作效率。
所述转动圆盘202上的凹槽209为弧形结构，弧形结构使得凹槽209与固定柱206之间的配合更加的顺畅，提高了该装置的工作效率。
所述驱动机构包括驱动电机203、支撑架2012以及行星轮系204，所述支撑架2012安装在支柱3的一侧，所述驱动电机203安装在支撑架2012上，且驱动电机203的输出端与行星轮系204相配合，所述行星轮系204与所述转动圆盘202内侧的内齿条相配合，驱动电机203用于为该装置提供动力，支撑架2012用于支撑驱动电机203，保证驱动电机203的正常工作，行星轮系204用于与转动圆盘202相配合，使得转动圆盘202在工作时受力更加的均匀，防止出现受力不均损坏转动圆盘202的情况，提高了转动圆盘202的使用寿命。
所述行星轮系204包括三个成等边三角形排列的第一齿轮207以及固定支架208，所述固定支架208包括三个收尾相连的支撑杆，且固定支架208固定安装在支柱3上，所述三个第一齿轮207分别安装在固定支架208的三个角上，三个第一齿轮207均与转动圆盘202上的内齿条相啮合，且其中一个第一齿轮207与驱动电机203相连接，行星轮系204带动转动圆盘202转动，从而实现展开或收缩扩展板201的目的，保证了扩展板201的正常工作，保证了海洋平台1的安全。
实施例2：
如图9-11，与实施例1的不同之处在于，在支柱3的底部还安装有调节机构4，所述调节机构4包括第一电机401、第二电机404、外齿轮407、第二齿轮402、连接件4012，所述外齿轮407转动安装在支柱3上，在外齿轮407的底部安装有连接件4012，所述连接件4012的另一端安装有调节架403，在调节架403上安装有螺纹杆408、安装在螺纹杆408两侧的导向杆409、传动机构405以及配重块406，所述配重块406安装在螺纹杆408上，所述第二电机404安装在调节架403的一端，且第二电机404通过传动机构405与所述螺纹杆408相连接，所述第一电机401安装在支柱3的一侧，第一电机401的输出轴上安装有第二齿轮402，所述第二齿轮402与外齿轮407相啮合，调节机构4能够通过调节配重块406的位置，来改变海洋平台1的平衡，保证海洋平台1在海风吹来的一侧始终低于其他位置，从而实现抵御海风的目的。
所述传动机构405包括第一锥齿轮4011和第二锥齿轮4010，所述第一锥齿轮4011安装在第二电机404的输出轴上，所述第二锥齿轮4010安装在螺纹杆408的一端，且第一锥齿轮4011和第二锥齿轮4010相啮合，第一锥齿轮4011和第二锥齿轮4010相啮合，实现对配重块406的移动，保证了传动效率。
所述调节架403包括一个固定板和安装在固定板两端的侧板，调节架403用于支撑配重块406以及与连接件4012相连接，保证了调节机构4的正常运行，保证了海洋平台1的安全。
本装置在驱动机构以及转动圆盘202的作用下，能够带动扩展板201向海洋平台1的外侧延伸，从而增加了海洋平台1与海水的接触面积，提高了海水对海洋平台1的吸附力，调节机构4同样能够根据风的方向，来调节配重块406的位置，保证海洋平台1在海风刮来的方向始终低于其他方向，防止海洋平台1在海风的作用下倾覆，保证了海洋平台1的安全。
一种半潜式海洋平台1防倾覆装置，其工作过程如下：当需要海风天气，首先打开驱动电机203，带动第一齿轮207转动，第一齿轮207转动带动转动圆盘202运动，转动圆盘202转动使得固定柱206在转动圆盘202上的凹槽209中移动，从而带动扩展板201向外移动，当固定柱206移动到凹槽209的另一端，实现扩展板201最大程度的伸张，然后关闭驱动电机203，工作人员通过观察海风的风向，打开第一电机401带动调节架403转动，使得调节架403与风向平行，带调节完成关闭第一电机401，打开第二电机404，第二电机404转动带动第二锥齿轮4010转动，第二锥齿轮4010与第一锥齿轮4011相啮合，第一锥齿轮4011转动带动螺纹杆408转动，螺纹杆408转动带动配重块406在螺纹杆408和导向杆409上移动，将配重块406移动到海风吹来的方向，使得海洋平台1出现一定的倾斜，防止在海风的作用下，出现海洋平台1倾覆的现象，保证了海洋平台1的安全。
以上内容仅仅是对本发明的结构所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种半潜式海洋平台防倾覆装置，包括安装在海洋平台底部的支柱和拓展机构，在海洋平台的底部还安装有导轨，所述支柱安装在海洋平台的中部，其特征在于，所述拓展机构包括扩展板、驱动机构、转动圆盘以及用于支撑转动圆盘的圆盘支架，所述转动圆盘上开有凹槽，所述圆盘支架安装在海洋平台的立柱上转动圆盘的下方，所述扩展板安装在海洋平台的边缘处，并与导轨相配合，在扩展板上安装有固定柱，所述固定柱与凹槽相配合，所述驱动机构安装在支柱上，且驱动机构与转动圆盘相配合；
所述转动圆盘采用圆环结构，在转动圆盘的内壁上安装有内齿条，且在转动圆盘的底部边缘处安装有多个滚轮，所述圆盘支架为圆环结构，且在圆盘支架的顶部开有环形槽，所述环形槽与滚轮相配合，所述驱动机构包括驱动电机、支撑架以及行星轮系，所述支撑架安装在支柱的一侧，所述驱动电机安装在支撑架上，且驱动电机的输出端与行星轮系相配合，所述行星轮系与所述转动圆盘内侧的内齿条相配合。
2.根据权利要求1所述的一种半潜式海洋平台防倾覆装置，其特征在于，所述扩展板设有四个，四个扩展板均匀安装在海洋平台的四边，且在每个扩展板上都安装有固定柱，所述凹槽设有四个，四个凹槽与四个扩展板上的固定柱一一对应。
3.根据权利要求2所述的一种半潜式海洋平台防倾覆装置，其特征在于，所述扩展板的中部还开有条形槽，在条形槽的中部设有弹簧，在海洋平台上安装有固定块，所述固定块设在条形槽内，所述弹簧的一端安装在条形槽的内壁上，另一端安装在固定块上。
4.根据权利要求1所述的一种半潜式海洋平台防倾覆装置，其特征在于，所述转动圆盘上的凹槽为弧形结构。
5.根据权利要求1所述的一种半潜式海洋平台防倾覆装置，其特征在于，所述行星轮系包括三个呈等边三角形排列的第一齿轮以及固定支架，所述固定支架包括三个收尾相连的支撑杆，且固定支架固定安装在支柱上，所述三个第一齿轮分别安装在固定支架的三个角上，三个第一齿轮均与转动圆盘上的内齿条相啮合，且其中一个第一齿轮安装在驱动电机的输出轴上。
6.根据权利要求1所述的一种半潜式海洋平台防倾覆装置，其特征在于，在支柱的底部还安装有调节机构，所述调节机构包括第一电机、第二电机、外齿轮、第二齿轮、连接件，所述外齿轮转动安装在支柱上，在外齿轮的底部安装有连接件，所述连接件的另一端安装有调节架，在调节架上安装有螺纹杆、安装在螺纹杆两侧的导向杆、传动机构以及配重块，所述配重块安装在螺纹杆上，所述第二电机安装在调节架的一端，且第二电机通过传动机构与所述螺纹杆相连接，所述第一电机安装在支柱的一侧，第一电机的输出轴上安装有第二齿轮，所述第二齿轮与外齿轮相啮合。
7.根据权利要求6所述的一种半潜式海洋平台防倾覆装置，其特征在于，所述传动机构包括第一锥齿轮和第二锥齿轮，所述第一锥齿轮安装在第二电机的输出轴上，所述第二锥齿轮安装在螺纹杆的一端，且第一锥齿轮和第二锥齿轮相啮合。
8.根据权利要求6所述的一种半潜式海洋平台防倾覆装置，其特征在于，所述调节架包括一个固定板和安装在固定板两端的侧板。
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