一種用於自升式平臺的步進式液壓升降裝置的製作方法
2023-11-09 18:01:32 4
專利名稱：一種用於自升式平臺的步進式液壓升降裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種液壓升降裝置，特別是關於一種用於海洋自升式平臺的步進式液壓升降裝置。
背景技術：
目前在海洋工程中，自升式平臺的應用範圍很廣，因其具有可移動、就位快速、施工簡便等特點，在前期油藏勘測、海上平臺鑽、修井、平臺設備維修、小油田開採等各個方面都發揮了重要作用。目前我國具有這種功能的自升式平臺有自強號、自立號、南海5號、海洋石油161、中海潮3號等，這些平臺為實現升降均裝配有一套升降裝置，該套升降裝置基本採用液壓方式作為動力源，且均源於國外進口技術，引進成本高，不能在國內廣泛使用。 目前國內還沒有研發出能夠實現海洋自升式平臺升降，且不同於國外進口技術的液壓升降
直ο
發明內容針對上述問題，本實用新型的目的是提供一種結構簡單、成本低，適用於海洋自升式平臺升降的步進式液壓升降裝置。為實現上述目的，本實用新型採取以下技術方案一種用於自升式平臺的步進式液壓升降裝置，其特徵在於它包括一與平臺甲板連接一體的固樁筒，所述固樁筒內穿設有一樁腿，所述樁腿下端穿過所述平臺甲板固定在海底；所述固樁筒內壁固定設置有一用於鎖緊、鬆開所述樁腿的上挾樁器，所述上挾樁器底端連接若干升降油缸，各所述升降油缸的底端共同連接一用於鎖緊、鬆開所述樁腿的下挾樁器，所述下挾樁器下方的所述固樁筒內壁固定設置有一用於鎖緊、鬆開所述樁腿的鎖樁器；各所述升降油缸連接液壓系統。所述上挾樁器包括一挾樁器筒體，所述挾樁器筒體外壁的頂端和底端均間隔焊接有若干翼板，各所述翼板的另一端焊接在所述固樁筒上，所述挾樁器筒體的中部內壁間隔焊接有兩個固定環梁，兩所述固定環梁之間設置有一轉動環梁，所述轉動環梁周向間隔設置有若干與所述樁腿上的楔塊相配合的凸臺；所述挾樁器筒體外側對稱設置有兩個迴轉油缸，各所述迴轉油缸的一端設置在一所述翼板上，另一端連接一轉動板，所述轉動板的另一端穿過所述挾樁器筒體上開設的弧形長孔連接所述轉動環梁；各所述迴轉油缸連接液壓系統。所述鎖樁器包括一筒體，所述筒體外壁的頂端和底端均間隔焊接有若干翼板，各所述翼板的另一端焊接在所述固樁筒上，所述筒體的中部內壁間隔焊接有兩個固定環梁， 兩所述固定環梁之間設置有一轉動環梁，所述轉動環梁周向間隔設置有若干與所述樁腿上的楔塊相配合的凸臺；所述筒體外側對稱設置有兩個迴轉油缸，各所述迴轉油缸的一端設置在一所述翼板上，另一端連接一轉動板，所述轉動板的另一端穿過所述筒體上開設的弧形長孔連接所述轉動環梁；各所述迴轉油缸連接液壓系統。所述下挾樁器包括一挾樁器筒體，所述挾樁器筒體外壁的頂端和底端均間隔焊接有若干翼板，各所述翼板的另一端與所述固樁筒之間留有間隙，所述挾樁器筒體的中部內壁間隔焊接有兩個固定環梁，兩所述固定環梁之間設置有一轉動環梁，所述轉動環梁周向間隔設置有若干與所述樁腿上的楔塊相配合的凸臺；所述挾樁器筒體外側對稱設置有兩個迴轉油缸，各所述迴轉油缸的一端設置在一所述翼板上，另一端連接一轉動板，所述轉動板的另一端穿過所述挾樁器筒體上開設的弧形長孔連接所述轉動環梁；各所述迴轉油缸連接液壓系統。所述上挾樁器和鎖樁器的筒體外壁的頂端和底端的每對翼板之間均設置有一立板，各所述立板的一側焊接在所述挾樁器筒體的外壁上，另一側焊接在所述固樁筒上；所述筒體內壁的頂端和底端均焊接有一環形的韌樁板。所述下挾樁器的筒體外壁頂端和底端的每對翼板之間均設置有一立板，各所述立板的一側焊接在所述筒體的外壁上，另一側與所述固樁筒之間留有間隙；所述筒體內壁的頂端和底端均焊接有一環形的韌樁板。各所述升降油缸對稱設置，其數量為4個、6個和8個中的一種。本實用新型由於採取以上技術方案，其具有以下優點1、本實用新型包括一固樁筒，固樁筒底端與平臺甲板連接為一體，固樁筒內上部設置有上挾樁器，上挾樁器底端連接升降油缸，升降油缸底端連接下挾樁器，固樁器內下部設置有鎖樁器，上、下挾樁器和鎖樁器可以鎖緊、鬆開穿設在固樁筒內的樁腿，通過挾樁器、鎖樁器和升降油缸的相互配合，不僅可以使平臺甲板升離水面一定高度，也可以使平臺甲板回降到水面。2、本實用新型的挾樁器和鎖樁器內均設置有轉動環梁和迴轉油缸，通過迴轉油缸的伸出、縮回，可以帶動轉動環梁沿樁腿迴轉，轉動環梁周向設置的凸臺與樁腿外部設置的楔塊配合卡緊、鬆開，可以實現挾樁器、鎖樁器與樁腿的鎖緊、解鎖。3、本實用新型中升降油缸的缸體與上挾樁器連接， 活塞杆與下挾樁器連接，在重負載時升降油缸始終受壓杆作用，無杆腔工作，在輕載時升降油缸受拉杆作用，有杆腔工作，升降油缸受力使用合理。本實用新型結構簡單，成本低，可廣泛用於海洋自升式平臺上。
圖1是本實用新型結構示意圖圖2是本實用新型上挾樁器結構示意圖圖3是圖2的俯視示意圖
具體實施方式
以下結合附圖和實施例，對本實用新型進行詳細的描述。如圖1所示，本實用新型包括一固樁筒1，固樁筒1內壁固定設置有一上挾樁器 2，上挾樁器2底端連接若干升降油缸3，各升降油缸3的底端共同連接一下挾樁器4，下挾樁器4下方的固樁筒1內壁固定設置有一鎖樁器5。升降油缸3連接液壓系統(圖中未示出)。固樁筒1的底端與平臺甲板6連接一體，固樁筒1內穿設有一樁腿7，樁腿7下端穿過平臺甲板6固定在海底。上挾樁器2、下挾樁器4和鎖樁器5均用於鎖緊、鬆開穿設在固樁筒1內的樁腿7。上述實施例中，各升降油缸3的缸體與上挾樁器2連接，各升降油缸3的活塞杆與
5下挾樁器4連接。如圖2、圖3所示，上挾樁器2包括一挾樁器筒體8，挾樁器筒體8外壁的頂端和底端上間隔對稱焊接有若干翼板9，各翼板9的另一端焊接在固樁筒1上，每一對上、下翼板9 之間均設置有一立板10，各立板10的一側焊接在挾樁器筒體8的外壁上，另一側焊接在固樁筒1上。挾樁器筒體8內壁的頂端和底端均焊接有一環形的韌樁板11，韌樁板11用於限制上挾樁器2與樁腿7之間的相對水平位移。挾樁器筒體8的中部內壁間隔焊接有兩個固定環梁12，每一固定環梁12與其相鄰的韌樁板11之間均間隔設置有若干加強筋。兩個固定環梁12之間設置有一轉動環梁13，轉動環梁13周向間隔設置有若干凸臺，各凸臺用於與樁腿7外部設置的楔塊配合卡緊、鬆開。挾樁器筒體8上對稱開設有兩條弧形長孔。挾樁器筒體8外側對稱設置有兩個迴轉油缸14，各迴轉油缸14的一端對應設置在一翼板9上， 另一端連接一轉動板15，轉動板15的另一端穿過挾樁器筒體8上開設的弧形長孔連接轉動環梁13。各迴轉油缸14連接液壓系統(圖中未示出)。如圖1所示，下挾樁器4和上挾樁器2的結構相似，不同之處在於下挾樁器4的挾樁器筒體8的頂端和底端外壁上間隔對稱焊接的翼板9與固樁筒1的內壁均具有一定距離；每一對上、下翼板9之間設置的立板10與固樁筒1的內壁均具有一定距離。如圖1所示，鎖樁器5和上挾樁器2的結構相同，不再詳細說明。 上述的上挾樁器2、下挾樁器4和鎖樁器5均通過迴轉油缸14的伸出、縮回帶動轉動環梁13沿樁腿7迴轉，轉動環梁13周向設置的凸臺與樁腿7外部設置的楔塊配合卡緊、 鬆開，以實現上挾樁器2、下挾樁器4、鎖樁器5與樁腿7的鎖緊、解鎖。上述實施例中，升降油缸3可以設置4個、6個或8個，對稱分布。上述實施例中，連接升降油缸3和迴轉油缸14的液壓系統屬於現有技術，在此不再詳細說明。上述實施例中，轉動環梁13上設置注油管路，定期注油防鏽。如圖1所示，本實用新型處於工作狀態時，固樁筒1套設在樁腿7外部，並與平臺甲板6連接為一體。本實用新型在起昇平臺和下降平臺時的初始狀態為上挾樁器2、下挾樁器4均與樁腿7處於解鎖狀態，鎖樁器5與樁腿7處於鎖緊狀態，進而使平臺甲板6與樁腿7鎖緊。本實用新型起昇平臺的方法包括以下步驟1)上挾樁器2與樁腿7保持解鎖狀態；下挾樁器4與樁腿7鎖緊；鎖樁器5與樁腿7解鎖；2)液壓系統控制升降油缸3伸出，推動上挾樁器2以及平臺一同向上移動，直至升降油缸3行程到位；3)上挾樁器2與樁腿7鎖緊；下挾樁器4與樁腿7解鎖；4)液壓系統控制升降油缸3收回，拉動下挾樁器4升高，直至升降油缸3行程到位；5)下挾樁器4與樁腿7鎖緊；上挾樁器2與樁腿7解鎖；6)返回步驟2、，實現平臺的步進式上移，直至平臺上升到位後，鎖樁器5與樁腿7 鎖緊，上挾樁器2、下挾樁器4均與樁腿7解鎖。本實用新型下降平臺的方法包括以下步驟[0034]1)上挾樁器2與樁腿7鎖緊；下挾樁器4與樁腿7保持解鎖狀態；鎖樁器5與樁腿7解鎖。2)液壓系統控制升降油缸3伸出，推動下挾樁器4向下移動，直至升降油缸3行程到位；3)下挾樁器4與樁腿7鎖緊；上挾樁器2與樁腿7解鎖；4)液壓系統控制升降油缸3收回，帶動上挾樁器2以及平臺一同向下移動，直至升降油缸3行程到位；5)上挾樁器2與樁腿7鎖緊；下挾樁器4與樁腿7解鎖；6)返回步驟2、，實現平臺的步進式下降，直至平臺下降到位後，鎖樁器5與樁腿7 鎖緊，上挾樁器2、下挾樁器4均與樁腿7解鎖。上述各實施例僅用於說明本實用新型，其中各部件的結構、連接方式等都是可以有所變化的，凡是在本實用新型技術方案的基礎上進行的等同變換和改進，均不應排除在本實用新型的保護範圍之外。
權利要求1.一種用於自升式平臺的步進式液壓升降裝置，其特徵在於它包括一與平臺甲板連接一體的固樁筒，所述固樁筒內穿設有一樁腿，所述樁腿下端穿過所述平臺甲板固定在海底；所述固樁筒內壁固定設置有一用於鎖緊、鬆開所述樁腿的上挾樁器，所述上挾樁器底端連接若干升降油缸，各所述升降油缸的底端共同連接一用於鎖緊、鬆開所述樁腿的下挾樁器，所述下挾樁器下方的所述固樁筒內壁固定設置有一用於鎖緊、鬆開所述樁腿的鎖樁器; 各所述升降油缸連接液壓系統。
2.如權利要求1所述的一種用於自升式平臺的步進式液壓升降裝置，其特徵在於所述上挾樁器包括一挾樁器筒體，所述挾樁器筒體外壁的頂端和底端均間隔焊接有若干翼板，各所述翼板的另一端焊接在所述固樁筒上，所述挾樁器筒體的中部內壁間隔焊接有兩個固定環梁，兩所述固定環梁之間設置有一轉動環梁，所述轉動環梁周向間隔設置有若干與所述樁腿上的楔塊相配合的凸臺；所述挾樁器筒體外側對稱設置有兩個迴轉油缸，各所述迴轉油缸的一端設置在一所述翼板上，另一端連接一轉動板，所述轉動板的另一端穿過所述挾樁器筒體上開設的弧形長孔連接所述轉動環梁；各所述迴轉油缸連接液壓系統。
3.如權利要求1所述的一種用於自升式平臺的步進式液壓升降裝置，其特徵在於所述鎖樁器包括一筒體，所述筒體外壁的頂端和底端均間隔焊接有若干翼板，各所述翼板的另一端焊接在所述固樁筒上，所述筒體的中部內壁間隔焊接有兩個固定環梁，兩所述固定環梁之間設置有一轉動環梁，所述轉動環梁周向間隔設置有若干與所述樁腿上的楔塊相配合的凸臺；所述筒體外側對稱設置有兩個迴轉油缸，各所述迴轉油缸的一端設置在一所述翼板上，另一端連接一轉動板，所述轉動板的另一端穿過所述筒體上開設的弧形長孔連接所述轉動環梁；各所述迴轉油缸連接液壓系統。
4.如權利要求2所述的一種用於自升式平臺的步進式液壓升降裝置，其特徵在於所述鎖樁器包括一筒體，所述筒體外壁的頂端和底端均間隔焊接有若干翼板，各所述翼板的另一端焊接在所述固樁筒上，所述筒體的中部內壁間隔焊接有兩個固定環梁，兩所述固定環梁之間設置有一轉動環梁，所述轉動環梁周向間隔設置有若干與所述樁腿上的楔塊相配合的凸臺；所述筒體外側對稱設置有兩個迴轉油缸，各所述迴轉油缸的一端設置在一所述翼板上，另一端連接一轉動板，所述轉動板的另一端穿過所述筒體上開設的弧形長孔連接所述轉動環梁；各所述迴轉油缸連接液壓系統。
5.如權利要求1或2或3或4所述的一種用於自升式平臺的步進式液壓升降裝置，其特徵在於所述下挾樁器包括一挾樁器筒體，所述挾樁器筒體外壁的頂端和底端均間隔焊接有若干翼板，各所述翼板的另一端與所述固樁筒之間留有間隙，所述挾樁器筒體的中部內壁間隔焊接有兩個固定環梁，兩所述固定環梁之間設置有一轉動環梁，所述轉動環梁周向間隔設置有若干與所述樁腿上的楔塊相配合的凸臺；所述挾樁器筒體外側對稱設置有兩個迴轉油缸，各所述迴轉油缸的一端設置在一所述翼板上，另一端連接一轉動板，所述轉動板的另一端穿過所述挾樁器筒體上開設的弧形長孔連接所述轉動環梁；各所述迴轉油缸連接液壓系統。
6.如權利要求2或3或4所述的一種用於自升式平臺的步進式液壓升降裝置，其特徵在於所述上挾樁器和鎖樁器的筒體外壁的頂端和底端的每對翼板之間均設置有一立板， 各所述立板的一側焊接在所述挾樁器筒體的外壁上，另一側焊接在所述固樁筒上；所述筒體內壁的頂端和底端均焊接有一環形的韌樁板。
7.如權利要求5所述的一種用於自升式平臺的步進式液壓升降裝置，其特徵在於所述下挾樁器的筒體外壁頂端和底端的每對翼板之間均設置有一立板，各所述立板的一側焊接在所述筒體的外壁上，另一側與所述固樁筒之間留有間隙；所述筒體內壁的頂端和底端均焊接有一環形的韌樁板。
8.如權利要求2或3或4或7所述的一種用於自升式平臺的步進式液壓升降裝置，其特徵在於各所述升降油缸對稱設置，其數量為4個、6個和8個中的一種。
9.如權利要求5所述的一種用於自升式平臺的步進式液壓升降裝置，其特徵在於各所述升降油缸對稱設置，其數量為4個、6個和8個中的一種。
10.如權利要求6所述的一種用於自升式平臺的步進式液壓升降裝置，其特徵在於各所述升降油缸對稱設置，其數量為4個、6個和8個中的一種。
專利摘要本實用新型涉及一種用於自升式平臺的步進式液壓升降裝置，其特徵在於它包括一與平臺甲板連接一體的固樁筒，所述固樁筒內穿設有一樁腿，所述樁腿下端穿過所述平臺甲板固定在海底；所述固樁筒內壁固定設置有一用於鎖緊、鬆開所述樁腿的上挾樁器，所述上挾樁器底端連接若干升降油缸，各所述升降油缸的底端共同連接一用於鎖緊、鬆開所述樁腿的下挾樁器，所述下挾樁器下方的所述固樁筒內壁固定設置有一用於鎖緊、鬆開所述樁腿的鎖樁器；各所述升降油缸連接液壓系統。本實用新型結構簡單，成本低，可廣泛用於海洋自升式平臺上。
文檔編號E02B17/08GK202099793SQ20112010559
公開日2012年1月4日 申請日期2011年4月12日 優先權日2011年4月12日
發明者侯金林, 孫友義, 張暉, 王翎羽 申請人:中國海洋石油總公司, 中海石油研究中心, 天津市海王星海上工程技術有限公司