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用于海上平臺的升降裝置的制造方法

文檔序號:9291200閱讀:732來源:國知局
用于海上平臺的升降裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于海上平臺的升降裝置,及通過所述升降裝置升起或降下海上平臺的方法,及通過所述升降裝置升起或降下海上平臺的粧腿的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在US 201 1/0305521 Al中公開了一種海上平臺,其借助駁船可以移動到作業(yè)位置上。所述海上平臺包括四個垂直可移動的粧腿,分別具有設(shè)置在海床側(cè)端部處的腳。所述粧腿借助小齒輪相對于平臺移動。沿著粧腿設(shè)有齒條(Zahnstangen),所述小齒輪與其嗤合。通過驅(qū)動小齒輪,粧腿可以首先置于海床上,隨后,平臺從海上升起。
[0003]在US 5,188,484 A中公開了一種可比較的升降機(jī)構(gòu),在所述機(jī)構(gòu)中,海上平臺包括四個粧腿,沿著所述粧腿分別設(shè)置在縱向方向上的齒條,且其沿所述齒條借助于嚙合到其中被驅(qū)動的小齒輪進(jìn)行移動。
[0004]此外,已知升降系統(tǒng)(Jacking-Systeme),其可以借助兩個彼此相互可移動的閉鎖環(huán)逐步地升起平臺或逐步地降下粧腿。
[0005]US 2,944,403涉及一種具有兩個夾緊環(huán)(Klemmenringen)的液壓升降系統(tǒng),所述夾緊環(huán)分別包括多個沿夾緊環(huán)周圍設(shè)置的夾緊塊,所述夾緊塊可借助于液壓缸被擠壓抵靠粧腿的外壁。
[0006]US 3,565,400公開了一種升降系統(tǒng),其具有兩個環(huán)形的、被沿著在縱向方向上傾斜的接觸面拆分的夾緊環(huán),所述夾緊環(huán)通過在外側(cè)夾緊環(huán)部處的牽引力增加在粧腿外壁上的夾緊力。所述夾緊環(huán)設(shè)置為持久封閉地圍繞粧腿。
[0007]在德隆(DeLong)公司的GB 792,592中的升降裝置中,對于夾緊環(huán),通過粧腿沿圍繞圓周的可充氣的組件實(shí)現(xiàn)夾緊作用,所述組件擠壓夾緊塊抵靠粧腿外壁。
[0008]此外,還有已知基于孔/螺栓嚙合的升降裝置。
[0009]在EP 2 221 417 Al中已知一種包括兩個彼此可移動的閉鎖環(huán)的升降系統(tǒng),所述閉鎖環(huán)通過孔/螺栓嚙合可以沿粧腿升起或降下平臺。
[0010]已知系統(tǒng)的弊端,一方面是,借助齒條和小齒輪的升降方法,在制造中需要相對耗時及費(fèi)用昂貴的粧腿構(gòu)造;另一方面,已知的升降裝置借助于閉鎖環(huán)僅設(shè)計了粧腿直徑與升降能力的特定組合,所述組合分別僅匹配特定的升降平臺。缺點(diǎn)是,閉鎖環(huán)的部件既不能以低成本匹配各粧腿,也不能稍后圍繞粧腿安裝,還不能再次從粧腿上拆卸下來。對于每個新平臺的施工,上述構(gòu)造總是要求整個升降裝置的全新尺寸。對于基于孔/螺栓嚙合的系統(tǒng)還存在其他弊端,其僅可以在通過孔的位置而沿粧腿預(yù)定的位置上鎖定平臺。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]本發(fā)明的目的是,提供一種上述類型的裝置和方法,其減少或避免上述的弊端。
[0012]該目的在其第一方面中,通過具有本發(fā)明的特征的上述升降裝置實(shí)現(xiàn),且在其第二方面中,通過具有本發(fā)明的特征的方法實(shí)現(xiàn),且在其第三方面中,通過具有本發(fā)明的特征的方法實(shí)現(xiàn)
[0013]本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式是從屬權(quán)利要求的內(nèi)容。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的升降裝置確定用于沿至少一個粧腿升起和/或降下海上平臺。在此,所述升降裝置既可以理解為升起裝置還可以理解為降下裝置。為簡單起見,僅稱為升降裝置。平臺可以從運(yùn)輸站漂浮在水中,或從駁船上借助至少一個升降裝置提升到海平面之上的作業(yè)位置。在所述平臺上,可以在作業(yè)位置上操作井架、傳輸設(shè)備或加工設(shè)備,如風(fēng)能設(shè)備等。升降裝置還適合于從傳輸位置降下粧腿至與海底接觸的安裝位置。
[0015]升降裝置當(dāng)然還可以將平臺從作業(yè)位置降下到傳輸位置,且將粧腿從安裝位置升起到傳輸位置。
[0016]本發(fā)明的升降裝置包括確定數(shù)量的彼此連接成至少一個封閉鎖定鏈的標(biāo)準(zhǔn)段,其中,所述標(biāo)準(zhǔn)段的數(shù)量根據(jù)升降裝置所需的起重能力確定,其中,所述起重能力根據(jù)總負(fù)載確定,所述總負(fù)載再次通過海上平臺增加的重量共同確定操作負(fù)載。除了海上平臺自身的重量對于起重能力至關(guān)重要外,海上平臺的總負(fù)載必須分?jǐn)傇诙鄠€粧腿上及由此分?jǐn)傇诙鄠€鎖定鏈上。
[0017]優(yōu)選地,標(biāo)準(zhǔn)段在此可理解為結(jié)構(gòu)完全相同或結(jié)構(gòu)類似的段,優(yōu)選地,所述標(biāo)準(zhǔn)段分別具有確定的起重能力,其取決于各海上平臺的重量。還可以預(yù)先設(shè)定段的確定形式,從中選擇段的數(shù)量。所述標(biāo)準(zhǔn)段適合于具有不同周長的鎖定鏈,及由此適合于非常不同的截面和截面周長的粧腿,且它們構(gòu)建在不同的鎖定鏈中。封閉鎖定鏈的鄰近段通過連接板彼此連接,所述連接板通過至少一個粧腿的周長和通過段的數(shù)量確定。由此優(yōu)選地,對于具有大截面及大周長的粧腿,對于具有相對大的重量的海上平臺可以選擇較多數(shù)量的標(biāo)準(zhǔn)段,并且借助于其長度而匹配的連接板彼此連接。相同的原理適用于所有截面的粧腿和所有重量的平臺。
[0018]根據(jù)本發(fā)明,標(biāo)準(zhǔn)段不是針對粧腿的特定截面而構(gòu)建的,更不是針對粧腿的外壁的特定的弧度而構(gòu)建的,而是針對特定標(biāo)準(zhǔn)的摩擦力而構(gòu)建的,所述摩擦力可以通過所述段在粧腿和平臺之間傳輸。標(biāo)準(zhǔn)段適用于任意或至少明顯不同粧腿截面的粧腿的鎖定鏈,特別地,適用于任意或至少明顯不同直徑的圓形截面的粧腿的鎖定鏈。
[0019]優(yōu)選地,具有用于不同周長的粧腿的封閉鎖定鏈的升降裝置分別包括結(jié)構(gòu)相同的標(biāo)準(zhǔn)段。所述鎖定鏈彼此區(qū)別僅在于標(biāo)準(zhǔn)段的數(shù)量,特別是,相鄰段之間的連接板的長度。
[0020]升降裝置包括多個彼此連接成封閉的鎖定鏈的段。優(yōu)選地,所述段基本結(jié)構(gòu)相同,優(yōu)選地是結(jié)構(gòu)完全一致。由此,可以低成本地制造鎖定鏈。所述鎖定鏈包括周長和至少一個半徑;通過分段的構(gòu)建方式,所述鎖定鏈在其周長和至少一個半徑方面是可以改變的;還可以提供附加段和移除多余的段。優(yōu)選地,鎖定鏈可用于多種類型的粧腿截面。
[0021 ] 封閉的鎖定鏈可以圍繞在截面中正交于粧腿的縱向方向的旋轉(zhuǎn),準(zhǔn)確地講,所述狀態(tài)為圓形的粧腿,然而,還可以圍繞橢圓形粧腿,且甚至圍繞在截面為三角形的、正方形的、矩形的或四邊形的粧腿旋轉(zhuǎn)。
[0022]在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式中,所述方法用于制造針對不同重量的海上平臺和/或不同周長的粧腿的至少兩個升降裝置,其中,至少兩個升降裝置中的每個根據(jù)所述方法制造,且相同的標(biāo)準(zhǔn)段用于制造至少兩個升降裝置中的每個的鎖定鏈,并且,匹配不同周長的鎖定鏈的不同長度通過不同長的連接板形成。
[0023]優(yōu)選地,可以用相同的段制造用于不同的海上平臺的升降裝置,這相對于完全特定方案的升降裝置節(jié)省費(fèi)用。
[0024]所述段,優(yōu)選地,每個段包括鎖閉元件,其沿著四周設(shè)置,并徑向向內(nèi)指向。在此,閉鎖的意思可以進(jìn)一步理解為,其除了夾緊,即,兩個面彼此擠壓,還包括在一個或多個通孔中的一個或多個螺栓嵌接(Verzahnen)或嗤合(Eingreifen)。所述鎖閉元件可以是夾緊塊、齒輪或齒條的齒、或螺栓或通孔,其與分別設(shè)置在粧腿處的互補(bǔ)鎖閉元件共同作用。
[0025]所述段沿圓周彼此有間隔地設(shè)置,且優(yōu)選地,其包括在徑向方向上可往返移動的夾緊塊,優(yōu)選地,包括可往返運(yùn)動的夾緊塊,所述段的夾緊塊在其相互作用中構(gòu)造為大小可變化的夾緊截面。在徑向方向上往返移動意思是,夾緊塊的移動的至少一個移動分量(Bewegungskomponente)在精確的徑向方向上。
[0026]段的結(jié)構(gòu)設(shè)計可以是不同的。
[0027]在本發(fā)明的一實(shí)施方式中,段分別包括至少一個可填充流體介質(zhì)的且填充后可膨脹的有彈性的容器,其中,當(dāng)填充介質(zhì)且通過所述方式減小夾緊截面時,所述容器將夾緊塊擠壓至粧腿。所述彈性容器可以根據(jù)不同的方式構(gòu)建。所述介質(zhì)可以是氣體或液體,特別地是空氣、油或水。
[0028]在本發(fā)明的一更具體的實(shí)施方式中,段分別包括兩個彼此在徑向方向上可移動的,在夾緊截面中分別呈U形和彼此嚙合的段部(Segmentteile),且彈性容器設(shè)置在兩個彼此嚙合的段部之間,其中,徑向在內(nèi)的段部構(gòu)成夾緊塊。特別地,在所述實(shí)施方式中,所述彈性容器可以構(gòu)成作為軟管,所述軟管被引導(dǎo)入大小可改變的空間,所述空間由兩個彼此嚙合的U形段部構(gòu)成。在此,所述軟管在兩個呈U形部的縱向方向上延伸。通過用介質(zhì)填充軟管,軟管膨脹,分別擠壓兩個U形部,并由此擠壓夾緊塊中的一個抵靠粧腿外壁。
[0029]在本發(fā)明的一優(yōu)選實(shí)施方式中,夾緊塊借助自鎖定機(jī)構(gòu)可移動地設(shè)置在段上,所述夾緊塊分別在其徑向內(nèi)側(cè)包括至少一個摩擦力增大組件。所述自鎖定機(jī)構(gòu)可以使得,通過平臺自身重量產(chǎn)生的、施加在鎖定鏈上的牽引力,夾緊塊減少夾緊截面,所述鎖定鏈通過自鎖定固定夾緊在粧腿的外壁處。一方面,自鎖定機(jī)構(gòu)便于維護(hù)和節(jié)省成本;另一方面,自鎖定特別地安全,因此不需要額外的液壓裝置來施加足夠的夾緊壓力或夾緊力。即便在突然失去控制的時,夾緊力仍存在。
[0030]優(yōu)選地,自鎖定機(jī)構(gòu)包括至少一個設(shè)置在段主體內(nèi)側(cè)處的、圍繞至少一個軸線可旋轉(zhuǎn)的臂部,其中優(yōu)選地,所述旋轉(zhuǎn)軸正切于圓周方向移動。所述至少一個臂部通過其徑向外側(cè)端部,在段主體內(nèi)側(cè)鉸接,優(yōu)選地,借助于鉸鏈可旋轉(zhuǎn)地鉸接。更優(yōu)選地,在徑向內(nèi)側(cè)的臂端部處,分別設(shè)有夾緊塊,其中優(yōu)選地,所述夾緊塊再次通過鉸鏈鉸接在徑向內(nèi)側(cè)的臂端部處。通過至少一個臂部的旋轉(zhuǎn),夾緊截面可改變。
[0031]優(yōu)選地,夾緊塊在其徑向內(nèi)側(cè)包括彼此隔離的增強(qiáng)摩擦力的組件,特別是彈性體或摩擦片。所述增強(qiáng)摩擦力的組件提高了摩擦力,并相應(yīng)地降低了所需的夾緊力,同時,避免了粧腿外壁處的鎖定鏈滑落。
[0032]為了安全脫離自鎖定機(jī)構(gòu),需要首先脫離在粧腿處的鎖定鏈的初始抑制作用。為此,根據(jù)本發(fā)明,每個段設(shè)有執(zhí)行機(jī)構(gòu)(Aktuator),所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)與段的至少一個臂部保持有效連接,且旋轉(zhuǎn)所述臂部,使得夾緊塊在施加的初始壓力的情況下,擠壓在粧腿
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