CN201546212U

CN201546212U - 自升式钻井平台悬臂梁纵横移动装置

Info

Publication number: CN201546212U
Application number: CN2009202145457U
Authority: CN
Inventors: 汪张棠; 李福建
Original assignee: 708th Research Institute of CSIC
Current assignee: 708th Research Institute of CSIC
Priority date: 2009-11-30
Filing date: 2009-11-30
Publication date: 2010-08-11
Anticipated expiration: 2019-11-30

Abstract

自升式钻井平台悬臂梁纵横移动装置，涉及钻井平台悬臂梁的移动机构，并提供一种悬臂梁纵横移动装置，本实用新型采用驱动机构、基座、齿条锁紧器、导引滑块，其特征是悬臂梁横移驱动机构竖直穿过基座平板并在基座固定，其下端的齿轮与甲板上的横向齿条啮合；纵移驱动机水平固定在基座平板上侧，水平放置的电动机通过齿轮驱动悬臂梁上的纵向齿条；纵向齿条锁紧器固定于基座上缘，横向齿条锁紧器固定于基座下缘；纵向导引滑块和横向导引滑块的横截面均呈一面开口的框形，纵向导引滑块焊于基座上缘向上勾住悬臂梁轨道，横向导引滑块焊于基座下缘向下勾住甲板轨道；纵移驱动机构的反转轮装在纵移驱动机构的支架上。本实用新型用于自升式钻井平台。

Description

自升式钻井平台悬臂梁纵横移动装置

技术领域

本实用新型涉及钻井平台悬臂梁的纵横双向移动机构。

背景技术

自升式钻井平台发展初期是不设悬臂梁的，钻井作业是在平台井口槽的范围内进行，钻台只能在甲板内做一定范围的移位。随着钻井技术的发展，产生了悬臂梁，大大提升了自升式钻井平台的作业能力，它能实现在导管架生产平台上实施钻井、完井和修井等作业，它使导管架平台可以不设钻井模块，减轻了导管架平台的设计承载量，从而减少导管架平台的成本投入。

悬臂梁有常规悬臂梁结构形式和XY结构形式。常规悬臂梁能实现纵向移动，横向移动由钻台移动来实现；XY悬臂梁结构形式的悬臂梁和钻台是一体的，两者一起做纵向或横向移动。相对于常规悬臂梁形式，XY悬臂梁结构形式具有钻井覆盖区域大、平台一次定位打井数量多和载荷分布均匀等诸多优点。荷兰Gusto MSC公司设计的自升式悬臂梁钻井平台MSC CJ50和CJ70采用XY悬臂梁结构形式，悬臂梁纵横移动均采用液压插销移位，其运动是间歇性的。

实用新型内容

本实用新型的目的在于研发出一种悬臂梁纵横移动装置，以保证自升式悬臂梁钻井平台安全高效地进行钻井、完井和修井作业。

本实用新型的技术方案采用驱动机构、基座、齿条锁紧器、导引滑块，其特征是悬臂梁横移驱动机构由电动机、行星齿轮减速器和齿轮构成，横移驱动机构竖直穿过基座平板并在基座固定，其下端的齿轮与固定于甲板上的横向齿条啮合；纵移驱动机构由支架、电动机、行星齿轮减速器、齿轮和反转轮构成，纵移驱动机构水平固定在基座平板上侧，水平放置的电动机通过齿轮驱动固定于悬臂梁上的纵向齿条；纵向齿条锁紧器固定于基座上缘，横向齿条锁紧器固定于基座下缘，纵向齿条锁紧器和横向齿条锁紧器都由电动推杆推动楔块与齿条啮合；纵向导引滑块和横向导引滑块的横截面均呈一面开口的框形并套在导轨上，纵向导引滑块焊于基座上缘并向上勾住悬臂梁轨道，横向导引滑块焊于基座下缘并向下勾住甲板轨道；纵移驱动机构的反转轮安装在纵移驱动机构的支架上。

本实用新型的优点是可使钻井平台覆盖更大的钻井区域，纵向连续移动距离可达30m，横向连续移动距离左右各6m，大幅度增加钻井数量，并且采用电动齿轮齿条驱动，其移动是连续的，使悬臂梁及钻台移位时更加平稳，同时设有安全可靠的纵横向齿条锁紧器，使平台定位安全高效。本装置不用设液压站，不产生液压油泄漏污染环境问题，环保安全，方便维修保养和操纵。

附图说明

图1是移动驱动机构结构图；图2是图1的俯视图；

图3是图1的A-A视图；图4是图1的B-B视图；

图5是锁紧器锁紧原理图；

图6是悬臂梁纵横移动装置布置图；图7是图6的俯视图。

具体实施方式

下面以用于400ft自升式钻井平台的悬臂梁纵横移动装置为例结合附图说明本实用新型的具体实施方式。

本实用新型采用的每套移动驱动机构15(图6、图7)包括一套横移驱动机构18(图1)、一套纵移驱动机构19(图1)、基座2(图1)、纵向齿条锁紧器14(图2)、横向齿条锁紧器13(图2)、纵向导引滑块3(图3、图4)和横向导引滑块7(图1)。横移驱动机构18由竖直放置的电动机11(图4)、行星齿轮减速器9(图4)和齿轮12(图1)构成，横移驱动机构18穿过基座平板并在基座2固定，横移驱动机构18下端的齿轮12(图1)与焊于甲板上的横向齿条6(图2)啮合，电动机11(图4)经行星齿轮减速器9减速后通过齿轮齿条传动方式驱动悬臂梁1(图1)进行横向移动，移动距离左右各6m。纵向驱动机构由支架5(图1)、水平放置的电动机8(图2)、行星齿轮减速器10(图2)、齿轮22(图3)和反转轮4构成，电动机8(图2)经行星齿轮减速器10(图2)减速后通过齿轮齿条传动方式驱动焊于悬臂梁上的纵向齿条21(图2)，借助齿轮齿条传动使悬臂梁1(图1)进行纵向移动，连续移动距离可达30m。本移动装置使用的纵向齿条和横向齿条均为5inch(127mm)宽，其材料为E690，模数为67.73，压力角为25°，齿条长度按悬臂梁1尺寸确定。横移驱动机构18和纵移驱动机构19通过基座2结合在一起，缩减了设备占用面积。纵向齿条锁紧器14和横向齿条锁紧器13均采用自升式平台齿轮齿条式升降装置中锁紧器的结构，其楔块17(图5)均为5齿结构，两者都是由电动推杆16(图5)推动楔块17与齿条啮合；悬臂梁1移动到预定位置后，楔块17与齿条6或齿条21(图5)精确啮合达到锁紧目的。纵向导引滑块3(图3)焊于基座2(图3)上缘并向上勾住悬臂梁轨道，横向导引滑块7(图1)焊于基座2(图1)下缘并向下勾住甲板轨道20(图1)，确保悬臂梁1移动安全平稳。固定于支架5(图3)上的反转轮4(图3)可有效抵消齿轮齿条啮合产生的径向载荷，使齿轮齿条传动更加安全高效。

本实用新型每套驱动机构的纵横向推(拉)力均为200MT。当悬臂梁1进行纵向移动时，由四套纵移驱动机构19(图1)驱动悬臂梁1上的齿条21(图1)，与此同时，反转轮4(图3)工作，以抵消齿轮齿条啮合产生的径向载荷，当悬臂梁1到达预定位置时，四套纵向齿条锁紧器14(图2)开始工作，将齿条21锁紧，纵向移动停止；当悬臂梁1进行横向移动时，四套横移驱动机构18驱动甲板上的齿条6(图2)，当悬臂梁1达到预定位置时，四套横向齿条锁紧器13开始工作，将齿条6锁紧，横向移动停止。

Claims

1.自升式钻井平台悬臂梁纵横移动装置，采用驱动机构、基座、齿条锁紧器、导引滑块，其特征是悬臂梁横移驱动机构由电动机、行星齿轮减速器和齿轮构成，横移驱动机构竖直穿过基座平板并在基座固定，其下端的齿轮与固定于甲板上的横向齿条啮合；纵移驱动机构由支架、电动机、行星齿轮减速器、齿轮和反转轮构成，纵移驱动机构水平固定在基座平板上侧，水平放置的电动机通过齿轮驱动固定于悬臂梁上的纵向齿条；纵向齿条锁紧器固定于基座上缘，横向齿条锁紧器固定于基座下缘，纵向齿条锁紧器和横向齿条锁紧器都由电动推杆推动楔块与齿条啮合；纵向导引滑块和横向导引滑块的横截面均呈一面开口的框形，并套在导轨上，纵向导引滑块焊于基座上缘并向上勾住悬臂梁轨道，横向导引滑块焊于基座下缘并向下勾住甲板轨道；纵移驱动机构的反转轮安装在纵移驱动机构的支架上。

2.根据权利要求1所述的自升式钻井平台悬臂梁纵横移动装置，其特征是纵向齿条和横向齿条均为5inch宽，其材料为E690，模数为67.73，压力角为25°。