一種浮態製造位置調整裝置以及駁船的製作方法
2024-03-31 21:33:05 2

本發明涉及海洋工程裝備技術領域,特別涉及一種浮態製造位置調整裝置以及駁船。
背景技術:
圓筒型深海鑽井儲油平臺,由於體積及重量較大,一般採用「分層製造,逐層疊加」的方法進行製造。這種類型鑽井平臺在製造底層時,先預製各分段,再將各分段吊運到半潛駁船上,然後將分段焊接成一個整體,這樣就完成了鑽井平臺的底層製造。
半潛駁船甲板上規律的布置著若干個用於支撐圓筒型深海鑽井平臺的底層的圓柱體支撐,即胎架。在底層製造過程中,各個分段通過吊裝到胎架上進行焊接,焊接的質量直接關係到底層的製造乃至整個平臺的質量,因而分段間的焊縫控制與相對位置控制,即分段的位置調整工作尤其重要。
現在採用的分段位置調整方式就是先通過吊裝調整使分段靠近放置位置。再使分段保持懸吊狀態,通過液壓裝置牽、拉、推不斷調整位置,同時吊機下放分段。經過反覆的調整,最終使分段的位置精度達到要求。上述的調整方式需要多人的配合,對人力需求較高,自動化程度低,操作不便,調整過程緩慢,效率低下,且由於採用吊裝的方式,當半潛駁船存在晃動時,胎架和分段存在相對運動,調整難度增大。
因此,如何提供一種用於浮態製造的位置調整裝置,提高其自動化程度,減少對人力的需求,降低操作難度,提高操作效率,同時避免在位置調整過程中分段相對胎架移動,降低調整難度,成為本領域技術人員亟待解決的重要技術問題。
技術實現要素:
有鑑於此,本發明提供了一種浮態製造位置調整裝置以及駁船,以達到提高其自動化程度,減少對人力的需求,降低操作難度,提高操作效率,同時避免在位置調整過程中分段相對胎架移動,降低調整難度的目的。
為實現上述目的,本發明提供如下技術方案:
一種浮態製造位置調整裝置,包括:
調整平臺;
設置於所述調整平臺下的調整組件,所述調整組件能夠使所述調整平臺沿橫向及縱向移動且可使所述調整平臺旋轉;
控制器,用於控制所述調整組件按照預定指令動作。
優選地,所述調整組件包括旋轉裝置,所述旋轉裝置包括第一電磁吸附裝置以及旋轉驅動裝置,所述第一電磁吸附裝置能夠在所述控制器控制下得電或失電以使所述第一電磁吸附裝置吸附或脫離所述調整平臺,所述旋轉驅動裝置用於驅動所述第一電磁吸附裝置旋轉。
優選地,所述旋轉驅動裝置包括與所述第一電磁吸附裝置同軸設置的齒輪以及與所述齒輪嚙合且可相對於所述齒輪做直線往復運動的齒條。
優選地,所述調整組件還包括縱向推拉裝置,所述縱向推拉裝置包括第二電磁吸附裝置以及縱向驅動裝置,所述第二電磁吸附裝置能夠在所述控制器控制下得電或失電以使所述第二電磁吸附裝置吸附或脫離所述調整平臺,所述縱向驅動裝置用於驅動所述第二電磁吸附裝置縱向移動。
優選地,所述調整組件還包括橫向推拉裝置,所述橫向推拉裝置包括第三電磁吸附裝置以及橫向驅動裝置,所述第三電磁吸附裝置能夠在所述控制器控制下得電或失電以使所述第三電磁吸附裝置吸附或脫離所述調整平臺,所述橫向驅動裝置用於驅動所述第三電磁吸附裝置橫向移動。
優選地,所述縱向驅動裝置以及所述橫向驅動裝置均為液壓缸。
優選地,所述調整組件包括至少兩個所述縱向推拉裝置以及至少兩個所述橫向推拉裝置,至少兩個所述縱向推拉裝置關於所述旋轉裝置對稱,至少兩個所述橫向推拉裝置關於所述旋轉裝置對稱。
優選地,還包括基礎平臺以及升降支撐腿,所述調整組件設置於所述基礎平臺上,所述基礎平臺設置於所述升降支撐腿的頂部,所述升降支撐腿能夠在所述控制器控制下升降。
優選地,所述基礎平臺上還設置有沿其周向均勻分布的支撐件,所述支撐件包括主體以及設置於所述主體頂部的若干滾珠,所述滾珠與所述調整平臺接觸。
優選地,還包括用於對所述基礎平臺以及所述調整平臺進行定位防止所述基礎平臺與所述調整平臺相對轉動的定位銷。
一種駁船,包括:
甲板;
設置於所述甲板上如上任一項所述的浮態製造位置調整裝置。
從上述技術方案可以看出,本發明提供了一種浮態製造位置調整裝置,包括調整平臺以及調整組件,其中,調整平臺用於承載並支撐鑽井平臺底層各分段;調整組件設置於調整平臺下,調整組件能夠使調整平臺沿橫向及縱向移動且可使調整平臺旋轉;控制器用於控制調整組件按照預定指令動作;上述的浮態製造位置調整裝置設置於駁船甲板上,在使用時,將鑽井平臺底層的其中一個分段至於調整平臺上,然後通過控制器控制調整組件使其驅動調整平臺帶動該分段運動,調整其與胎架上的另一個分段的相對位置及間距,從而實現對鑽井平臺底層分段間相對位置及焊縫的調整,以保證建造質量,由此可見,由於浮態製造位置調整裝置設置於駁船甲板上,在位置調整過程中,其上的鑽井平臺底層分段不會由於駁船的晃動而相對於胎架上的另一個分段發生晃動,從而能夠降低調整難度,並且調整過程通過控制器控制調整組件完成,自動化程度高,不需要大量人工參與,降低了操作難度以及操作的複雜程度,有助於提高操作效率。
附圖說明
為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例,對於本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發明實施例提供的浮態製造位置調整裝置的主視圖;
圖2為本發明實施例提供的浮態製造位置調整裝置的俯視圖。
具體實施方式
本發明提供了一種浮態製造位置調整裝置以及駁船,以達到提高其自動化程度,減少對人力的需求,降低操作難度,提高操作效率,同時避免在位置調整過程中分段相對胎架移動,降低調整難度的目的。
下面將結合本發明實施例中的附圖,對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬於本發明保護的範圍。
請參閱圖1和圖2,圖1為本發明實施例提供的浮態製造位置調整裝置的主視圖,圖2為本發明實施例提供的浮態製造位置調整裝置的俯視圖。
本發明實施例提供的一種浮態製造位置調整裝置,包括調整平臺1以及調整組件。
其中,調整平臺1用於承載並支撐鑽井平臺底層各分段;調整組件設置於調整平臺1下,調整組件能夠使調整平臺1沿橫向及縱向移動且可使調整平臺1旋轉;控制器10用於控制調整組件按照預定指令動作。
與現有技術相比,本發明實施例提供的浮態製造位置調整裝置,設置於駁船甲板上,在使用時,將鑽井平臺底層的其中一個分段至於調整平臺1上,然後通過控制器10控制調整組件使其驅動調整平臺1帶動該分段運動,調整其與胎架上的另一個分段的相對位置及間距,從而實現對鑽井平臺底層分段間相對位置及焊縫的調整,以保證建造質量,由此可見,由於浮態製造位置調整裝置設置於駁船甲板上,在位置調整過程中,其上的鑽井平臺底層分段不會由於駁船的晃動而相對於胎架上的另一個分段發生晃動,從而能夠降低調整難度,並且調整過程通過控制器10控制調整組件完成,自動化程度高,不需要大量人工參與,降低了操作難度以及操作的複雜程度,有助於提高操作效率。
調整組件可以採用多種結構,比如,其可以包括可沿橫向及縱向滑動的滑臺以及設置在滑臺上的旋轉臺,其中滑臺可以包括橫向滑軌、設置於橫向滑軌上的橫向滑塊以及與橫向滑臺連接的橫向驅動裝置8,以實現調整平臺1的橫向移動,還包括設置於橫向滑臺上的縱向滑軌、設置於縱向滑軌上的縱向滑臺以及與縱向滑臺連接的縱向驅動裝置7,以實現調整平臺1的縱向移動,還包括設置於縱向滑臺上的旋轉臺,旋轉臺與調整平臺1固連,當然,除了上述結構外,本領域技術人員還可以通過多種手段實現調整平臺1的移動,在本發明實施例中,如圖2所示,調整組件包括旋轉裝置,旋轉裝置包括第一電磁吸附裝置12以及旋轉驅動裝置,第一電磁吸附裝置12能夠在控制器10控制下得電或失電以使第一電磁吸附裝置12吸附或脫離調整平臺1,旋轉驅動裝置用於驅動第一電磁吸附裝置12旋轉。
旋轉驅動裝置可以有多種選擇,比如其可以為低俗大扭矩電機,或者,如圖2所示的實施例中,旋轉驅動裝置包括與第一電磁吸附裝置12同軸設置的齒輪以及與齒輪嚙合且可相對於齒輪做直線往復運動的齒條11,齒條11可以連接在液壓缸上實現直線往復運動,當然也可以通過其他的方式實現。
優選地,為了保證調整精度,提高浮態製造位置調整裝置整體的穩定性,在本發明實施例中,旋轉裝置設置在調整平臺1的中心處。
進一步優化上述技術方案,在本發明實施例中,調整組件還包括縱向推拉裝置,縱向推拉裝置包括第二電磁吸附裝置6以及縱向驅動裝置7,第二電磁吸附裝置6能夠在控制器10控制下得電或失電以使第二電磁吸附裝置6吸附或脫離調整平臺1,縱向驅動裝置7用於驅動第二電磁吸附裝置6縱向移動。
在本發明實施例中,橫向推拉裝置也採用與縱向推拉裝置基本相同的結構,橫向推拉裝置包括第三電磁吸附裝置9以及橫向驅動裝置8,第三電磁吸附裝置9能夠在控制器10控制下得電或失電以使第三電磁吸附裝置9吸附或脫離調整平臺1,橫向驅動裝置8用於驅動第三電磁吸附裝置9橫向移動。
在本發明實施例中,第一電磁吸附裝置12、第二電磁吸附裝置6以及第三電磁吸附裝置9的通斷電均由收控制器10控制的繼電器實現。
由於在本發明實施例中,旋轉裝置的旋轉通過液壓缸來實現,為了簡化結構,縱向驅動裝置7以及橫向驅動裝置8均為液壓缸,這樣,通過一套液壓驅動機構就能夠實現調整組件的橫向、縱向以及旋轉運動,有助於簡化結構,降低成本。
上述的調整組件,在使用時,如需旋轉調整平臺1,通過控制器10斷開第二電磁吸附裝置6以及第三電磁吸附裝置9的電源,接通第一電磁吸附裝置12的電源,使第一電磁吸附裝置12吸附在調整平臺1上,第二電磁吸附裝置6以及第三電磁吸附裝置9脫離調整平臺1,然後通過旋轉驅動裝置驅動第一電磁吸附裝置12旋轉,從而完成調整平臺1的旋轉,與之類似地,需要縱向或者橫向移動時,只需要通過控制器10將相應的電磁吸附裝置的電源接通使其吸附到調整平臺1上,斷開其他的電磁吸附裝置的電源使其與調整平臺1脫離即可,操作簡單,自動化程度高,而且由於上述的旋轉裝置、縱向推拉裝置以及橫向推拉裝置均能夠與調整平臺1連接,能夠大大縮短調整組件的高度,從而使浮態製造位置調整裝置在工作時更加穩定。
進一步優化上述技術方案,為了使調整平臺1受力均勻,運動更加平穩,在本發明實施例中,調整組件包括至少兩個縱向推拉裝置以及至少兩個橫向推拉裝置,至少兩個縱向推拉裝置關於旋轉裝置對稱,至少兩個橫向推拉裝置關於旋轉裝置對稱。
由於浮態製造位置調整裝置在使用時要承載一個底層分段運動與另一個位於胎架上的底層分段靠近並對接,因此,浮態製造位置調整裝置需要與胎架之間發生相對位移以便於將胎架上的一個底層分段託離胎架,這一步驟可以通過胎架的升降來實現,當然,為了便於操作,在本發明實施例中,浮態製造位置調整裝置也採用了可升降的結構,如圖1所示,浮態製造位置調整裝置還包括基礎平臺3以及升降支撐腿5,調整組件設置於基礎平臺3上,基礎平臺3設置於升降支撐腿5的頂部,升降支撐腿5能夠在控制器10控制下升降,這樣,當需要對底層分段進行位置調整時,只需通過控制器10控制升降支撐腿5升起,直到使底層分段脫離胎架,然後通過調整組件調整底層分段的位置使其與另一個底層分段靠近並對接,到位後,使升降支撐腿5降下,將底層分段重新至於胎架上,以便於進行焊接操作。
升降支撐腿5的升降可以通過多種方式實現,在本發明實施例中,升降支撐腿5由大功率液壓杆構成,當然,還有其他方式可供本領域技術人員選擇,比如,升降支撐腿5包括螺紋連接的底座和頂杆,在需要升降時,驅動頂杆旋轉,通過螺紋結構將旋轉運動轉化成升降運動,實現升降支撐腿5的升降。
在本發明實施例中,升降支撐腿5設置有至少三個且圍繞所述基礎平臺3周向均勻分布。
進一步優化上述技術方案,由於底層分段重量較大,因此,如果僅通過調整組件對其進行支撐的話,穩定性較差,因此,在本發明實施例中,基礎平臺3上還設置有沿其周向均勻分布的支撐件2,支撐件2包括主體21以及設置於主體21頂部的若干滾珠22,滾珠22與調整平臺1接觸,通過上述的支撐件2,既能夠形成對調整平臺1的支撐,提高調整平臺1的穩定性,使調整平臺1可以在受到較小摩擦力的情況下實現多自由度移動,且能夠在調整平臺1與基礎平臺3之間留出足夠的空間放置其他裝置,如調整組件等。
在工作時,由於電磁吸附裝置能夠吸附調整平臺1對其進行固定,防止調整平臺1跌落,在未工作時,由於電磁吸附裝置均未通電,調整平臺1容易在駁船顛簸搖擺時跌落,存在安全隱患,因此,在本發明實施例中,還包括用於對基礎平臺3以及調整平臺1進行定位防止基礎平臺3與調整平臺1相對轉動的定位銷4,在非工作時,通過定位銷4將調整平臺1固定在基礎平臺3上,優選地,定位銷4的橫截面為非圓形,比如,橢圓形、多邊形、腰形、弧形與連接弧形兩端的線段構成的圖形等等,進一步地,定位銷4設置有多個且圍繞調整平臺1周向均勻分布。
本發明實施例還提供了一種駁船,包括甲板以及如上任一項所述的浮態製造位置調整裝置。
通過在駁船上設置浮態製造位置調整裝置,可以是底層分段的位置調整不受駁船晃動的影響,能夠高效準確地將兩個底層分段進行找準對接,操作簡單。
本說明書中各個實施例採用遞進的方式描述,每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處,各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。
對所公開的實施例的上述說明,使本領域專業技術人員能夠實現或使用本發明。對這些實施例的多種修改對本領域的專業技術人員來說將是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發明的精神或範圍的情況下,在其它實施例中實現。因此,本發明將不會被限制於本文所示的這些實施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的範圍。