自升式平臺升降系統(tǒng)的限速保護(hù)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及海洋石油鉆井平臺領(lǐng)域，特別涉及一種自升式平臺升降系統(tǒng)的限速保護(hù)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在海洋石油鉆井平臺領(lǐng)域中，自升式鉆井平臺是海洋油氣勘探、開發(fā)的主要設(shè)備?，F(xiàn)有技術(shù)中的自升式鉆井平臺通常是通過電機(jī)驅(qū)動齒條來實(shí)現(xiàn)平臺的升降動作。這類平臺多由三個粧腿組成，每個粧腿包括三個齒條，每個齒條由多個電機(jī)驅(qū)動，再通過相應(yīng)的升降控制系統(tǒng)控制平臺上的幾十臺升降電機(jī)進(jìn)行同步運(yùn)轉(zhuǎn)。
[0003]其中，升降控制系統(tǒng)是升降裝置的核心部件，是自升式平臺升降系統(tǒng)安全運(yùn)行的根本保證。因此，為了提高升降裝置運(yùn)行的安全性，必須要認(rèn)真考慮控制系統(tǒng)的安全性和可靠性問題。
[0004]此外，為了防止自升式平臺升降過程中，平臺意外下降，需要采用超速開關(guān)來防止升降電機(jī)的超速。為了提高自升式平臺升降控制系統(tǒng)的準(zhǔn)確性和靈活性，將超速開關(guān)的純硬件控制與PLC控制相結(jié)合，能更大限度的保證自升式平臺的安全。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中自升式平臺升降系統(tǒng)的安全性和可靠性有待提高的缺陷，提供一種自升式平臺升降系統(tǒng)。
[0006]本實(shí)用新型是通過下述技術(shù)方案來解決上述技術(shù)問題的:一種自升式平臺升降系統(tǒng)的限速保護(hù)裝置，其特點(diǎn)在于，所述限速保護(hù)裝置包括:
[0007]升降電機(jī)，用于驅(qū)動升降平臺；
[0008]行星減速箱，所述升降電機(jī)固定至所述行星減速箱；
[0009]制動器，安裝在所述行星減速箱的高速軸上；
[0010]限速單元和控制單元，所述限速單元讀取所述升降電機(jī)的實(shí)時轉(zhuǎn)速，并將相應(yīng)信號傳輸給所述控制單元，通過所述控制單元對所述升降電機(jī)進(jìn)行限速保護(hù)。
[0011]較佳地，所述限速單元包括:
[0012]轉(zhuǎn)速編碼器和超速開關(guān)，所述轉(zhuǎn)速編碼器和所述超速開關(guān)固定在所述制動器上，與所述行星減速箱的高速軸同軸連接；
[0013]變頻柜編碼單元，所述轉(zhuǎn)速編碼器與所述變頻柜編碼單元通過電信號連接，使得所述變頻柜編碼單元讀取所述升降電機(jī)的實(shí)時轉(zhuǎn)速；
[0014]超速繼電器，所述超速開關(guān)與所述超速繼電器信號連接。
[0015]較佳地，所述控制單元包括:
[0016]PLC控制器，與所述變頻柜編碼單元連接，用于接收所述變頻柜編碼單元傳輸過來的所述升降電機(jī)的實(shí)時轉(zhuǎn)速值；所述PLC控制器還與所述超速繼電器連接，用于接收所述超速開關(guān)的信號；
[0017]升降系統(tǒng)緊?；芈罚c所述超速繼電器連接，用于接收所述超速開關(guān)的信號。
[0018]較佳地，所述升降電機(jī)通過法蘭面固定至所述行星減速箱的高速軸。
[0019]較佳地，所述升降電機(jī)的主軸通過花鍵形式連接于所述行星減速箱的高速軸。
[0020]較佳地，每兩個所述轉(zhuǎn)速編碼器和所述超速開關(guān)安裝在自升式平臺升降系統(tǒng)的每條粧腿上，兩個所述轉(zhuǎn)速編碼器互為冗余接入到所述變頻柜編碼單元。
[0021]較佳地，所述變頻柜編碼單元還設(shè)有選擇開關(guān)，用于切換對應(yīng)的兩個所述轉(zhuǎn)速編碼器。
[0022]較佳地，每個所述超速開關(guān)提供一路常閉的開關(guān)信號至相應(yīng)的所述超速繼電器；通過所述超速繼電器將相應(yīng)的所述超速開關(guān)的開關(guān)信號分成兩路，一路開關(guān)信號通過硬件連接方式串聯(lián)到所述升降系統(tǒng)緊停回路，另一路開關(guān)信號連接到所述PLC控制器。
[0023]較佳地，所述每兩個所述超速繼電器安裝在自升式平臺升降系統(tǒng)的每條粧腿上；
[0024]同一條所述粧腿上的所述超速繼電器的信號通過并聯(lián)方式硬件連接至所述升降系統(tǒng)緊停回路，不同的所述粧腿上的所述超速繼電器的信號通過串聯(lián)方式硬件連接至所述升降系統(tǒng)緊?；芈?。
[0025]本實(shí)用新型的積極進(jìn)步效果在于:本實(shí)用新型自升式平臺升降系統(tǒng)的限速保護(hù)裝置通過設(shè)置轉(zhuǎn)速編碼器、超速開關(guān)、變頻柜編碼單元及超速繼電器等部件，實(shí)現(xiàn)對升降電機(jī)超速時的雙重保護(hù)，最大程度上保護(hù)了平臺升降的作業(yè)安全，從而提高了自升式平臺升降系統(tǒng)限速保護(hù)裝置的準(zhǔn)確性和靈活性。
【附圖說明】
[0026]本實(shí)用新型上述的以及其他的特征、性質(zhì)和優(yōu)勢將通過下面結(jié)合附圖和實(shí)施例的描述而變的更加明顯，在附圖中相同的附圖標(biāo)記始終表示相同的特征，其中:
[0027]圖1為本實(shí)用新型自升式平臺升降系統(tǒng)的限速保護(hù)裝置的框圖。
[0028]圖2為本實(shí)用新型自升式平臺升降系統(tǒng)的限速保護(hù)裝置的布置示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0029]為讓本實(shí)用新型的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】作詳細(xì)說明。
[0030]在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本實(shí)用新型，但是本實(shí)用新型還可以采用其它不同于在此描述的其它方式來實(shí)施，因此本實(shí)用新型不受下面公開的具體實(shí)施例的限制。
[0031]圖1為本實(shí)用新型自升式平臺升降系統(tǒng)的限速保護(hù)裝置的框圖。圖2為本實(shí)用新型自升式平臺升降系統(tǒng)的限速保護(hù)裝置的布置示意圖。
[0032]如圖1和圖2所示，本實(shí)用新型公開了一種自升式平臺升降系統(tǒng)的限速保護(hù)裝置，所述限速保護(hù)裝置包括升降電機(jī)10、行星減速箱20、制動器30及限速單元和控制單元。其中，升降電機(jī)10用于驅(qū)動升降平臺，升降電機(jī)10固定至行星減速箱20，優(yōu)選為將升降電機(jī)10通過法蘭面固定至行星減速箱20的高速軸，且升降電機(jī)10的主軸通過花鍵形式連接于行星減速箱20的高速軸。制動器30安裝在行星減速箱20的高速軸上。所述限速單元讀取所述升降電機(jī)的實(shí)時轉(zhuǎn)速，并將相應(yīng)信號傳輸給所述控制單元，通過所述控制單元對所述升降電機(jī)進(jìn)行限速保護(hù)。
[0033]進(jìn)一步地，所述限速單元包括轉(zhuǎn)速編碼器40、超速開關(guān)50、變頻柜編碼單元60和超速繼電器70。轉(zhuǎn)速編碼器40和超速開關(guān)50固定在制動器30上，與行星減速箱20的高速軸同軸連接。變頻柜編碼單元60與轉(zhuǎn)速編碼器40通過電信號連接，使得變頻柜編碼單元60讀取升降電機(jī)10的實(shí)時轉(zhuǎn)速。超速開關(guān)50與超速繼電器70信號連接。
[0034]優(yōu)選地，所述控制單元包括PLC控制器80和升降系統(tǒng)緊?；芈?0。PLC控制器80與變頻柜編碼單元60連接，用于接收變頻柜編碼單元60傳輸過來的升降電機(jī)10的實(shí)時轉(zhuǎn)速值。PLC控制器80還與超速繼電器70連接，用于接收超速開關(guān)50的信號。升降系統(tǒng)緊停回路90與超速繼電器70連接，用于接收超速開關(guān)50的信號。
[0035]本實(shí)用新型所述限速保護(hù)裝置在保證升降電機(jī)10的主軸與轉(zhuǎn)速編碼器40、超速開關(guān)50同軸度和連接的可靠度情況下，將升降電機(jī)10的主軸與行星減速箱20高速軸相連，再安裝轉(zhuǎn)速編碼器40與超速開關(guān)50。當(dāng)升降電機(jī)10運(yùn)轉(zhuǎn)時，電動機(jī)的主軸帶動減速箱高速軸，減速箱高速軸又帶動編碼器與超速開關(guān)同時開始工作，發(fā)出電信號，實(shí)時檢測升降電機(jī)轉(zhuǎn)速，并且通過超速開關(guān)50的設(shè)定值來大大降低平臺的下降風(fēng)險，對升降速度進(jìn)行了實(shí)時監(jiān)控。當(dāng)發(fā)現(xiàn)有任何超速現(xiàn)象時，系統(tǒng)將會立即強(qiáng)制升降船作業(yè)，同時使制動器失電，升降電機(jī)鎖死，從而實(shí)現(xiàn)對升降電機(jī)進(jìn)行雙向保護(hù)，最大