专利名称：一种适用于自升式平台的自锁式升降装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及升降装置，尤其涉及一种用于海上自升式平台的通过锁桩机构实现自锁功能的升降装置。属于海洋石油工程领域。
背景技术：
在海洋工程中，自升式平台的应用范围很广，因其具有可移动、就位快速、施工简便等特点，在前期油藏勘测、海上平台钻、修井、平台设备维修、小油田开采等各个方面都发挥了重要作用。目前我国具有这种功能的自升式平台有:自强号、自立号、南海5号、海洋石油161、中海潮3号等等，这些平台为实现升降装备了升降装置。现有平台升降装置主要有齿轮齿条式升降装置与步进式液压升降装置两种型式，与齿轮齿条式升降装置相比，步进式液压升降装置具有制造精度要求低、工作平稳可靠、造价经济等优点，但对于步进式液压升降装置每爬升一步，均需要通过电气或液压装置主动控制、调整才能使活动环梁对正并锁紧，爬升速度缓慢。本专利申请正是在这一背景下提出了一种能够使用自锁式升降装置便可以实现自升式平台快速升降的适用于自升式平台的自锁式升降装置。
发明内容本实用新型的主要目的在于克服现有技术存在的上述缺点，而提供一种适用于自升式平台的自锁式升降装置，其减少了原步进式液压升降装置调整对正、插拔桩的时间，操作更加便捷，平台爬升速度较使用原步进式液压升降装置提高20%左右；同时可实现环梁相对桩腿的自动对中，减少环梁与桩腿间的刮擦，提高平台的使用寿命。本实用新型的目·的是由以下技术方案实现的:一种适用于自升式平台的自锁式升降装置，由桩腿、上固定环梁、桩筒、升降油缸、活动环梁、下固定环梁、锁桩机构组成，其特征在于:上固定环梁、下固定环梁分别焊接于桩筒内壁，锁桩机构分别两两对称设置于上固定环梁上端面、以及活动环梁、下固定环梁下端面，上固定环梁下端面连接升降油缸，升降油缸底端连接活动环梁上端面。所述锁桩机构由锁桩油缸、锁桩弹簧、支撑构件、上锁桩板以及下锁桩板组成，锁桩油缸一端通过插销轴与远离桩腿支撑构件铰接，另一端与锁桩弹簧连接，锁桩油缸活塞分别与上锁桩板、下锁桩板连接，上锁桩板、下锁桩板的底端部分别与靠近桩腿支撑构件铰接。所述桩腿上等距设置有挟块，挟块上、下两端面为斜面。所述上锁桩板、下锁桩板的顶端部均为斜面。所述锁桩油缸上设置有位移传感器。本实用新型的有益效果:本实用新型由于采用上述技术方案，其减少了原步进式液压升降装置调整对正、插拔桩的时间，操作更加便捷，平台爬升速度较使用原步进式液压升降装置提高20%左右；同时可实现环梁相对桩腿的自动对中，减少环梁与桩腿间的刮擦，提高平台的使用寿命。
以下结合附图和实施例对本实用新型做进一步说明。
:图1为本实用新型结构示意图。图中主要标号说明:I一桩腿；2—上固定环梁；3—桩筒；4一升降油缸；5—活动环梁；6—下固定环梁；7一锁桩油缸；8—锁桩弹簧；9一上锁桩板；10—下锁桩板；11 一挟块；12—锁桩机构；13—支撑构件；14一锁桩油缸活塞。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型设有由桩腿1、上固定环梁2、桩筒3、升降油缸4、活动环梁5、下固定环梁6、锁桩机构12，其中上固定环梁2、下固定环梁6分别焊接于桩筒3内壁，锁桩机构12分别两两对称设置于上固定环梁2上端面、以及活动环梁5、下固定环梁6下端面，上固定环梁2下端面连接升降油缸4，升降油缸4底端连接活动环梁5上端面。锁桩机构12由锁桩油缸7、锁桩弹簧8、支撑构件13、上锁桩板9以及下锁桩板10组成，锁桩油缸7 —端通过插销轴与远离桩腿I支撑构件13铰接，另一端与锁桩弹簧8连接，锁桩油缸活塞14分·别与上锁桩板9、下锁桩板10连接，上锁桩板9、下锁桩板10底端部分别与靠近桩腿I支撑构件13铰接。本实用新型可实现4个基本动作，分别是平台上升、平台下降、拔桩、插桩。平台上升和下降初始位置:上固定环梁2锁桩油缸7收缩，上固定环梁2的上锁桩板9解锁；升降油缸7收缩状态；下固定环梁6锁桩油缸7伸出，下固定环梁6的下锁桩板10锁紧；下固定环梁6的下锁桩板10与挟块11上表面接触，承担平台重量；活动环梁5锁桩油缸7伸出，活动环梁5的下锁桩板10锁紧。平台上升:初始位置:下固定环梁6支撑平台和桩筒3的重量，活动环梁5和下固定环梁6的锁桩油缸7泄压，锁桩油缸7在锁桩弹簧8的作用下处于伸出状态，上固定环梁2锁桩油缸7收缩；位置1:升降油缸4伸出，平台重量转移至活动环梁5，下固定环梁6的下锁桩板10接触挟块11时被动张开，升降油缸4伸出半个步距；位置2:升降油缸4继续伸出一个步距，下固定环梁6的下锁桩板10进入挟块11间间隙即锁，锁桩油缸7在锁桩弹簧8的作用下伸出，下固定环梁6的下锁桩板10自动锁紧；位置3:升降油缸4开始收缩，平台重量转移至下固定环梁6，升降油缸4继续收缩
一个步距，活动环梁5的下锁桩板10进入挟块11间间隙，并自动锁紧，升降装置回到初始位置。平台下降:初始位置:下固定环梁6支撑平台和桩筒3的重量，活动环梁5和下固定环梁6的锁桩油缸7泄压，锁桩油缸7在锁桩弹簧8的作用下处于伸出状态，上固定环梁2锁桩油缸7收缩；位置1:升降油缸4收缩小段距离，但不超过两个挟块11间间距的二分之一，使活动环梁5的下锁桩板10离开挟块11，活动环梁5锁桩油缸7收缩，活动环梁5的下锁桩板10解锁；位置2:升降油缸4伸出一个步距，当活动环梁5的下锁桩板10进入两挟块11间间隙时，活动环梁5锁桩油缸7伸出，活动环梁5的下锁桩板10锁紧；位置3:升降油缸4伸出小段距离，平台重量转移至活动环梁5后，下固定环梁6的下锁桩板10解锁；位置4:升降油缸4收缩一个步距，下固定环梁6的下锁桩板10进入两挟块11间间隙即锁，锁桩油缸7在锁桩弹簧8的作用下伸出，下固定环梁6的下锁桩板10自动锁紧；位置5:升降油缸4伸出，平台重量转移至下固定环梁6，升降装置回到初始位置。插桩和拔桩初始位置:下固定环梁6锁桩油缸7收缩，下固定环梁6的下锁桩板10解锁；升降油缸4收缩状态；上固定环梁2锁桩油缸7伸出，上固定环梁2的上锁桩板9锁紧；上固定环梁2的上锁桩板9与挟块11下表面接触，承担平台重量；活动环梁5锁桩油缸7伸出，活动环梁5的下锁桩板10锁紧。插桩:初始位置:上固定环梁2支撑平台和桩筒3的重量，活动环梁5和上固定环梁2锁桩油缸7泄压，锁桩油缸7在锁桩弹簧8的作用下处于伸出状态，下固定环梁6的下锁桩板10解锁；位置1:升降油缸4收缩小段距离，但不超过两个挟块11间间距的二分之一，使上固定环梁2的上锁桩板9离开挟块11，锁桩油缸7收缩，上固定环梁2的上锁桩板9解锁；位置2:升降油缸4伸出一个步距，当上固定环梁2的上锁桩板9进入两挟块11间间隙时，锁桩油缸7伸出，上固定环梁2的上锁桩板9锁紧；位置3:升降油缸4伸出小段距离，平台重量转移至上固定环梁2后，活动环梁5的下锁桩板10解锁；位置4:升降油缸4收缩一个步距，活动环梁5的下锁桩板10进入两挟块11间间隙即锁，锁桩油缸7在锁桩弹簧8的作用下伸出，活动环梁5的下锁桩板10自动锁紧；位置5:升降油缸4收缩，升降装置回到初始位置。拔桩: 初始位置:上固定环梁2支撑平台和桩筒3的重量，活动环梁5和上固定环梁2锁桩油缸7泄压，锁桩油缸7在锁桩弹簧8的作用下处于伸出状态，下固定环梁6的下锁桩板10解锁；位置1:活动环梁5解锁，升降油缸4伸出约一个步距，当活动环梁5的下锁桩板9进入两挟块11间间隙时，活动环梁5锁桩油缸7伸出，活动环梁5的下锁桩板10锁紧；位置2:活动环梁5锁紧，升降油缸4继续收缩一个步距，桩腿I上升，上固定环梁2的上锁桩板9进入两挟块11间间隙；位置3:升降油缸伸4出，平台重量转移至上固定环梁2，升降装置回到初始位置。以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。
权利要求1.一种适用于自升式平台的自锁式升降装置，由桩腿、上固定环梁、桩筒、升降油缸、活动环梁、下固定环梁、锁桩机构组成，其特征在于:上固定环梁、下固定环梁分别焊接于桩筒内壁，锁桩机构分别两两对称设置于上固定环梁上端面、以及活动环梁、下固定环梁下端面，上固定环梁下端面连接升降油缸，升降油缸底端连接活动环梁上端面。
2.根据权利要求1所述的一种适用于自升式平台的自锁式升降装置，其特征在于:锁桩机构由锁桩油缸、锁桩弹簧、支撑构件、上锁桩板以及下锁桩板组成，锁桩油缸一端通过插销轴与远离桩腿支撑构件铰接，另一端与锁桩弹簧连接，锁桩油缸活塞分别与上锁桩板、下锁桩板连接，上锁桩板、下锁桩板底端部分别与靠近桩腿支撑构件铰接。
3.根据权利要求1所述一种适用于自升式平台的自锁式升降装置，其特征在于:桩腿上等距设置有挟块，挟块上、下两端面为斜面。
4.根据权利要求2所述一种适用于自升式平台的自锁式升降装置，其特征在于:上锁桩板、下锁桩板的顶端部均为斜面。
5.根据权利要求2所述一种适用于自升式平台的自锁式升降装置，其特征在于:锁桩油缸上设置有位移传 感器。
专利摘要一种适用于自升式平台的自锁式升降装置，由桩腿、上固定环梁、桩筒、升降油缸、活动环梁、下固定环梁、锁桩机构组成。上固定环梁、下固定环梁分别焊接于桩筒内壁，锁桩机构分别两两对称设置于上固定环梁上端面、以及活动环梁、下固定环梁下端面，上固定环梁下端面连接升降油缸，升降油缸底端连接活动环梁上端面，锁桩机构由锁桩油缸、锁桩弹簧、支撑构件、上锁桩板以及下锁桩板组成。其减少了原步进式液压升降装置调整对正、插拔桩的时间，操作更加便捷，平台爬升速度较使用原步进式液压升降装置提高20%左右；同时可实现环梁相对桩腿的自动对中，减少环梁与桩腿间的刮擦，提高平台的使用寿命。
文档编号E02B17/08GK203145000SQ201320088009
公开日2013年8月21日 申请日期2013年2月27日 优先权日2013年2月27日
发明者王翎羽, 王心宇 申请人:天津市海王星海上工程技术有限公司