專利名稱：一種用于自升式平臺升降的螺旋升降裝置的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及的是一種用于自升式平臺的螺旋升降裝置，屬于海洋工程領域。
背景技術(shù)：
隨著海洋石油工業(yè)的不斷發(fā)展，各種不同類型、不同用途、適于不同作業(yè)環(huán)境的海洋平臺得以建造和應用，自升式平臺，因其定位能力強、作業(yè)穩(wěn)定性好、造價低等優(yōu)點，成為大陸架石油勘探開發(fā)的主力軍。具有升降能力是自升式平臺的典型特征，目前，自升式平臺升降方式主要有一，液壓油缸頂升式，通過主、輔液壓缸的相互配合，實現(xiàn)平臺升降。但是由于其升降節(jié)距有限，故無法實現(xiàn)連續(xù)升降；由此導致升降加速度波動較大，升降平穩(wěn)性相對較差；升降速度慢，效率較低；而且，平臺升降裝置布置于甲板面上，擠占大量的甲板空間。二，齒輪齒條嚙合式，通過幾組主齒輪與樁腿上的齒條嚙合，實現(xiàn)平臺升降。因其嚙合面接觸面積小，故對齒輪齒條機械性能的要求較高，目前主要依賴進口 ；平臺升降驅(qū)動負荷較大；鎖緊機構(gòu)承受垂直載荷，載荷較大；同樣，平臺升降裝置布置于平臺甲板面上，擠占大量的甲板空間。針對此，本發(fā)明提出一種用于海上自升式平臺的螺旋升降裝置。本發(fā)明開發(fā)一種自升式平臺的螺旋升降裝置，其能夠?qū)崿F(xiàn)平臺平穩(wěn)連續(xù)升降。并具有傳動承載接觸面積較大，結(jié)構(gòu)強度要求容易滿足；升降裝置驅(qū)動負荷要求低；鎖緊機構(gòu)承受載荷小，鎖緊位置不受限制；節(jié)省甲板空間等優(yōu)點。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明專利要求解決的技術(shù)問題是提供一種海上自升式平臺的螺旋升降裝置，其能夠?qū)崿F(xiàn)平臺的連續(xù)平穩(wěn)升降。本發(fā)明的目的是為自升式平臺提供一種螺旋升降的方法。為解決上述問題，本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的主要包括帶螺旋導向槽的樁腿、螺旋導輪、齒圈、主齒輪、驅(qū)動器、頂部滑動裝置、底部滑動裝置、鎖緊機構(gòu)。其特征之一是驅(qū)動器底座固定于平臺體，其輸出軸上安裝主齒輪，齒圈固定于螺旋導輪外圈，主齒輪與齒圈相嚙合，帶螺旋導向槽的樁腿穿過螺旋導輪內(nèi)孔，并與螺旋導輪嚙合，通過驅(qū)動器驅(qū)動螺旋導輪相對于帶螺旋導向槽的樁腿的旋轉(zhuǎn)，實現(xiàn)平臺體垂直升降。其特征之二是螺旋導輪可以為一個，二個，三個或四個。其特征之三是每個螺旋導輪配備有頂部滑動裝置和底部滑動裝置，其為球形或柱形軸承，頂部滑動裝置位于螺旋導輪與平臺體上部結(jié)構(gòu)之間，底部滑動裝置位于螺旋導輪與平臺體下部結(jié)構(gòu)之間，頂部滑動裝置和底部滑動裝置用以減小螺旋導輪與平臺體之間的摩擦，便于螺旋導輪與平臺體之間的相對旋轉(zhuǎn)運動。其特征之四是鎖緊機構(gòu)中心軸與平臺體固定，平臺鎖緊時，鎖緊機構(gòu)旋轉(zhuǎn)至與齒圈嚙合位置進行鎖緊。其特征之五是驅(qū)動器、主齒輪、鎖緊機構(gòu)分別沿齒圈圓周方向?qū)ΨQ分布。其特征之六為主齒輪正轉(zhuǎn)時實現(xiàn)平臺上升，主齒輪反向旋轉(zhuǎn)時實現(xiàn)平臺下降。本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)自升式移動平臺平穩(wěn)、連續(xù)的升降，相對于其他用于自升式平臺升降的裝置而言，具有驅(qū)動負荷較小、易于鎖緊、結(jié)構(gòu)強度大等優(yōu)點。


附圖1是一種用于海上自升式移動平臺升降裝置的工作原理圖。附圖2是圖1螺旋升降裝置A-A剖視圖。1帶螺旋導向槽的樁腿2螺旋導輪3齒圈4主齒輪5驅(qū)動器6頂部滑動裝置7底部滑動裝置8鎖緊機構(gòu)9平臺體
具體實施例方式如附圖所示，本發(fā)明主要包括帶螺旋導向槽的樁腿1、螺旋導輪2、齒圈3、主齒輪 4、驅(qū)動器5、頂部滑動裝置6、底部滑動裝置7、鎖緊機構(gòu)8。其特征之一是驅(qū)動器5底座固定于平臺體9，其輸出軸上安裝主齒輪4，齒圈3固定于螺旋導輪2外圈，主齒輪4與齒圈3 相嚙合，帶螺旋導向槽的樁腿1穿過螺旋導輪2內(nèi)孔，并與螺旋導輪2嚙合傳動，通過驅(qū)動器5驅(qū)動螺旋導輪2相對于帶螺旋導向槽的樁腿1的旋轉(zhuǎn)，實現(xiàn)平臺體9垂直升降。其特征之二是螺旋導輪2可以為一個，二個，三個或四個。其特征之三是每個螺旋導輪2配備有頂部滑動裝置6和底部滑動裝置7，其為球形或柱形軸承，頂部滑動裝置6位于螺旋導輪2 與平臺體9上部結(jié)構(gòu)之間，底部滑動裝置7位于螺旋導輪2與平臺體9下部結(jié)構(gòu)之間，頂部滑動裝置6和底部滑動裝置7用以減小螺旋導輪2與平臺體9之間的摩擦，便于螺旋導輪2 與平臺體9之間的相對旋轉(zhuǎn)運動。其特征之四是鎖緊機構(gòu)8中心軸與平臺體9固定，平臺鎖緊時，鎖緊機構(gòu)8旋轉(zhuǎn)至與齒圈3嚙合位置進行鎖緊。其特征之五是驅(qū)動器5、主齒輪4、 鎖緊機構(gòu)8分別沿齒圈3圓周方向?qū)ΨQ分布。其特征之六是主齒輪4正轉(zhuǎn)時實現(xiàn)平臺體9 上升，主齒輪4反向旋轉(zhuǎn)時實現(xiàn)平臺體9下降。
權(quán)利要求
1.一種用于自升式平臺升降的螺旋升降裝置，主要包括帶螺旋導向槽的樁腿(1)、螺旋導輪O)、齒圈(3)、主齒輪G)、驅(qū)動器(5)、頂部滑動裝置(6)、底部滑動裝置(7)、鎖緊機構(gòu)(8)，其特征是驅(qū)動器(5)底座固定于平臺體(9)，其輸出軸上安裝主齒輪，齒圈 ⑶固定于螺旋導輪⑵外圈，主齒輪⑷與齒圈⑶相嚙合，帶螺旋導向槽的樁腿⑴穿過螺旋導輪O)內(nèi)孔，并與螺旋導輪O)嚙合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于自升式平臺升降的螺旋升降裝置，其特征是螺旋導輪( 為一個，二個，三個或四個。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于自升式平臺升降的螺旋升降裝置，其特征是每個螺旋導輪( 配備有頂部滑動裝置(6)和底部滑動裝置(7)，其為球形或柱形軸承，頂部滑動裝置(6)位于螺旋導輪O)與平臺體(9)上部結(jié)構(gòu)之間，底部滑動裝置(7)位于螺旋導輪 ⑵與平臺體(9)下部結(jié)構(gòu)之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于自升式平臺升降的螺旋升降裝置，其特征是鎖緊機構(gòu)(8)中心軸與平臺體(9)固定，平臺鎖緊時，鎖緊機構(gòu)(8)旋轉(zhuǎn)至與齒圈(3)嚙合位置進行鎖緊。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于自升式平臺升降的螺旋升降裝置，其特征是驅(qū)動器 (5)、主齒輪0)、鎖緊機構(gòu)(8)分別沿齒圈(3)圓周方向?qū)ΨQ分布。
全文摘要
本發(fā)明開發(fā)了一種用于自升式移動平臺升降的螺旋升降裝置。螺旋升降裝置主要包括帶螺旋導向槽的樁腿、螺旋導輪、齒圈、主齒輪、驅(qū)動器、頂部滑動裝置、底部滑動裝置、鎖緊機構(gòu)，驅(qū)動器底座固定于平臺體，其輸出軸上安裝主齒輪，齒圈固定于螺旋導輪外圈，主齒輪與齒圈相嚙合，帶螺旋導向槽的樁腿穿過螺旋導輪內(nèi)孔，并與螺旋導輪嚙合。平臺升降過程中，驅(qū)動器帶動主齒輪旋轉(zhuǎn)，主齒輪帶動齒圈旋轉(zhuǎn)，齒圈帶動螺旋導輪旋轉(zhuǎn)，螺旋導輪將旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)化為平臺沿樁腿方向的升降運動。平臺升降完畢時，鎖緊機構(gòu)與齒圈嚙合，防止螺旋導輪轉(zhuǎn)動，達到鎖緊目的。此升降裝置具有結(jié)構(gòu)強度大、驅(qū)動負荷要求低、鎖緊機構(gòu)承受載荷小、鎖緊位置不受限制等優(yōu)點。
文檔編號E02B17/08GK102418333SQ20101029469
公開日2012年4月18日 申請日期2010年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月28日
發(fā)明者劉海超, 崔希君, 張愛恩, 徐松森, 王宏安, 田海慶, 蒙占彬 申請人:中國石化集團勝利石油管理局鉆井工藝研究院, 中國石油化工集團公司