大型海洋工程平臺安全下水裝置制造方法
【專利摘要】大型海洋工程平臺安全下水裝置，包括U型架、轉臂、卷揚機、轉動架、多級液壓缸、多功能承載臺、控制系統(tǒng)、巨型框和流速傳感器，所述U型架左端通過鉸鏈與碼頭相固定，右端通過轉軸與轉動架相連接，U型架兩側上部安裝有轉臂，轉臂上安裝有卷揚機，卷揚機的繩索一端連接U型架另一端連接轉動架，U型架兩側下部安裝有多級液壓缸，多級液壓缸下安裝有多功能承載臺，U型架中部安裝有巨型框，巨型框上安裝有流速傳感器，轉臂旁安裝有控制系統(tǒng)，U型架內設有聯(lián)動機構，轉臂、多級液壓缸、巨型框的轉動均由聯(lián)動機構動力并協(xié)同工作。本裝置建立了平臺下水動態(tài)平衡系統(tǒng)，有效防止在大型海洋平臺下水時發(fā)生傾斜事故，提高了下水質量和效率。
【專利說明】大型海洋工程平臺安全下水裝置
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及大型海洋工程平臺安全下水裝置，屬于海洋工程設備領域。
【背景技術】
[0002]近幾年來，隨著海上油氣資源開發(fā)力度的進一步加大，海上逐漸趨于使用大型綜合平臺進行開發(fā)，海洋平臺的重量都超過6000噸以上，如何移動到拖船上進行下水是個大難題，要進軍海洋工程建造，必須考慮如何大幅度提高平臺建造效率、減少海上作業(yè)時間、降低海上施工風險和提高下水質量，防止變形，目前，為了滿足大型平臺的同步頂升下水要求，普遍采用半自動液壓頂升系統(tǒng)。這些半自動液壓頂升系統(tǒng)雖然解決了重載的頂升問題，但是隨著大型建筑物的重量和體積越來越大，且結構復雜、載荷分布不均勻，使得需要頂升的速度沒法趕上海底支撐體的下沉，目前是一個急需解決的問題。

【發(fā)明內容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供大型海洋工程平臺安全下水裝置。
[0004]本發(fā)明要解決的是現(xiàn)有平臺頂升下水設備容易下沉傾斜的不足。
[0005]大型海洋工程平臺安全下水裝置，包括U型架、轉臂、卷揚機、轉動架、多級液壓缸、多功能承載臺、控制系統(tǒng)、巨型框和流速傳感器，所述U型架左端通過鉸鏈與碼頭相固定，右端通過轉軸與轉動架相連接，U型架兩側上部安裝有轉臂，轉臂上安裝有卷揚機，卷揚機的繩索一端連接U型架另一端連接轉動架，U型架兩側下部安裝有多級液壓缸，多級液壓缸下安裝有多功能承載臺，U型架中部安裝有巨型框，巨型框上安裝有流速傳感器，轉臂旁安裝有控制系統(tǒng)，U型架內設有聯(lián)動機構，轉臂、多級液壓缸、巨型框的轉動均由聯(lián)動機構動力并協(xié)同工作。
[0006]所述聯(lián)動機構包括行星針輪減速電機、蝸桿和蝸輪，三個蝸輪嚙合在同一根蝸桿，三個蝸輪分別連接轉臂、多級液壓缸、巨型框的轉動軸。
[0007]所述巨型框包括轉動板、活動板、活動框,轉動板、活動板相互垂直安裝,活動板安裝在活動框內，并形成間隙配合，間隙距離為10-20mm，活動框內側設有擋塊，防止活動框掉落，流速傳感器安裝在活動框上部。
[0008]所述多功能承載臺包括方框、渦輪機、加熱板和記憶鈦合金板，方框內安裝有渦輪機，方框下部安裝有記憶鈦合金板，記憶鈦合金板表面安裝有加熱板，渦輪機為泥漿渦輪機，多級液壓缸水平時渦輪機為動力機，多級液壓缸豎直狀態(tài)渦輪機為反推力機。
[0009]所述記憶鈦合金板加熱狀態(tài)會自動外翻增加承重面積，未加熱時會自動內轉。
[0010]所述控制系統(tǒng)通過導線與加熱板、行星針輪減速電機、渦輪機、流速傳感器、多級液壓缸相連接。
[0011]所述U型架和轉動架均為空心箱梁結構，這樣就可以使得整個裝置能夠自行浮于海面上。
[0012]其下水方法，通過聯(lián)動機構將轉臂、多級液壓缸、巨型框處于水平狀態(tài)，通過渦輪機航行到工裝碼頭，U型架左端通過鉸鏈與碼頭相固定，然后通過聯(lián)動機構將轉臂、多級液壓缸、巨型框處于豎直狀態(tài)，卷揚機拉直繩索，防止U型架、轉動架發(fā)生形變，并通過多級液壓缸將U型架調制水平，大型海洋工程平臺慢慢移上U型架并至轉動架，在移的過程中由于碼頭土質柔軟，方框會快速下沉使得U型架傾斜，這時巨型框就起到一個緩沖作用，其間隙中的水會產生巨大壓強，沖擊流速傳感器，控制系統(tǒng)得到信號使得多級液壓缸伸長以達到動態(tài)平衡，如下沖擊太快，加熱板開啟，多功能承載臺的記憶鈦合金板加熱狀態(tài)會自動外翻增加承重面積，同時渦輪機開啟提供反沖力，這樣大型海洋工程平臺就可以平穩(wěn)的移動到轉動架末端，轉動架就位于拖船上，抽到轉動架的轉軸，連同轉動架就可以平穩(wěn)的放于拖船上，實現(xiàn)成功下水。
[0013]本發(fā)明的優(yōu)點:本裝置建立了平臺下水動態(tài)平衡系統(tǒng)，有效防止在大型海洋平臺下水時發(fā)生傾斜事故，提高了下水質量和效率，應具有廣闊的市場空間。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1是本發(fā)明大型海洋工程平臺安全下水裝置的結構示意圖；
圖2是本發(fā)明巨型框的剖視圖；
圖3是本發(fā)明多功能承載臺的剖視圖；
圖4是本發(fā)明聯(lián)動機構的結構示意圖；
圖中:1、U型架2、轉臂3、卷揚機4、轉動架5、多級液壓缸6、多功能承載臺7、控制系統(tǒng)8、巨型框9、流速傳感器10、行星針輪減速電機11、蝸桿12、蝸輪61、方框62、渦輪機63、加熱板64、記憶鈦合金板81、轉動板82、活動板83、活動框。
【具體實施方式】
[0015]下面結合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步的說明。
[0016]大型海洋工程平臺安全下水裝置，包括U型架1、轉臂2、卷揚機3、轉動架4、多級液壓缸5、多功能承載臺6、控制系統(tǒng)7、巨型框8和流速傳感器9，所述U型架I左端通過鉸鏈與碼頭相固定，右端通過轉軸與轉動架4相連接，U型架I兩側上部安裝有轉臂2，轉臂2上安裝有卷揚機3,卷揚機3的繩索一端連接U型架I另一端連接轉動架4, U型架I兩側下部安裝有多級液壓缸5，多級液壓缸5下安裝有多功能承載臺6，U型架I中部安裝有巨型框8，巨型框8上安裝有流速傳感器9，轉臂2旁安裝有控制系統(tǒng)7，U型架I內設有聯(lián)動機構，轉臂2、多級液壓缸5、巨型框8的轉動均由聯(lián)動機構動力并協(xié)同工作。
[0017]所述轉臂2通過繩索與U型架1、轉動架4構成三角拉索結構，從而提高整個U型架1、轉動架4的承重力，防止因轉動架4懸空而發(fā)生變形，增加了本裝置的整體可靠性。
[0018]所述聯(lián)動機構包括行星針輪減速電機10、蝸桿11和蝸輪12，三個蝸輪12嚙合在同一根蝸桿11，三個蝸輪12分別連接轉臂2、多級液壓缸5、巨型框8的轉動軸。
[0019]所述巨型框8包括轉動板81、活動板82和活動框83,轉動板81、活動板82相互垂直安裝，活動板82安裝在活動框83內，并形成間隙配合，間隙距離為10-20mm，活動框83與灘涂相互貼合，其內側設有擋塊，防止活動框83掉落，流速傳感器9安裝在活動框83上部，在重壓的沖擊下，間隙會快速噴水，沖擊流速傳感器9，這樣流速信號會很明顯，因為多級液壓缸5的沉降相對是緩慢的，流速傳感器9如果直接置于多級液壓缸5旁，傳感信號會變的遲鈍，不利于控制系統(tǒng)7做出快速反應。
[0020]所述多功能承載臺6包括方框61、潤輪機62、加熱板63和記憶鈦合金板64,方框61內安裝有潤輪機62,方框61下部安裝有記憶鈦合金板64,記憶鈦合金板64表面安裝有加熱板63，渦輪機62為泥漿渦輪機，多級液壓缸5水平時渦輪機62為動力機，多級液壓缸5豎直狀態(tài)渦輪機62為反推力機。
[0021]所述記憶鈦合金板64加熱狀態(tài)會自動外翻增加承重面積，未加熱時會自動內轉。
[0022]所述控制系統(tǒng)7通過導線與加熱板63、行星針輪減速電機10、渦輪機62、流速傳感器9、多級液壓缸5相連接，通過控制系統(tǒng)7控制這些部件的工作狀態(tài)。
[0023]所述U型架I和轉動架4均為空心箱梁結構，這樣就可以使得整個裝置能夠自行浮于海面上并能自行航行。
[0024]本發(fā)明大型海洋工程平臺安全下水裝置的下水方法:通過聯(lián)動機構將轉臂2、多級液壓缸5、巨型框8處于水平狀態(tài)，通過渦輪機62航行到工裝碼頭，U型架I左端通過鉸鏈與碼頭相固定，然后通過聯(lián)動機構將轉臂2、多級液壓缸5、巨型框8處于豎直狀態(tài)，卷揚機3拉直繩索，防止U型架1、轉動架4發(fā)生形變，并通過多級液壓缸5將U型架I調制水平，大型海洋工程平臺慢慢移上U型架I并至轉動架4，在移的過程中由于碼頭土質柔軟，方框61會快速下沉使得U型架I傾斜，這時巨型框8就起到一個緩沖作用，其間隙中的水會產生巨大壓強，沖擊流速傳感器9，控制系統(tǒng)7得到信號使得多級液壓缸5伸長以達到動態(tài)平衡，如下沖擊太快，加熱板63開啟，多功能承載臺6的記憶鈦合金板64加熱狀態(tài)會自動外翻增加承重面積，同時渦輪機62開啟提供反沖力，這樣大型海洋工程平臺就可以平穩(wěn)的移動到轉動架4末端,轉動架4就位于拖船上,抽到轉動架4的轉軸,連同轉動架4就可以平穩(wěn)的放于拖船上，實現(xiàn)成功下水。
【權利要求】
1.大型海洋工程平臺安全下水裝置，包括U型架(I)、轉臂(2)、卷揚機(3)、轉動架(4)、多級液壓缸(5)、多功能承載臺(6)、控制系統(tǒng)(7)、巨型框(8)和流速傳感器(9)，其特征是:所述U型架(I)左端通過鉸鏈與碼頭相固定，右端通過轉軸與轉動架(4)相連接，U型架(I)兩側上部安裝有轉臂(2 )，轉臂(2 )上安裝有卷揚機(3 )，卷揚機(3 )的繩索一端連接U型架(I)另一端連接轉動架(4)，U型架(I)兩側下部安裝有多級液壓缸(5)，多級液壓缸(5)下安裝有多功能承載臺(6)，U型架(I)中部安裝有巨型框(8)，巨型框(8)上安裝有流速傳感器(9)，轉臂(2)旁安裝有控制系統(tǒng)(7)，U型架(I)內設有聯(lián)動機構，轉臂(2)、多級液壓缸(5)、巨型框(8)的轉動均由聯(lián)動機構動力并協(xié)同工作。
2.根據(jù)權利要求1所述的大型海洋工程平臺安全下水裝置，其特征是:所述聯(lián)動機構包括行星針輪減速電機(10)、蝸桿(11)和蝸輪(12)，三個蝸輪(12)嚙合在同一根蝸桿(11)，三個蝸輪(12)分別連接轉臂(2)、多級液壓缸(5)、巨型框(8)的轉動軸。
3.根據(jù)權利要求1所述的大型海洋工程平臺安全下水裝置，其特征是:所述巨型框(8)包括轉動板(81)、活動板(82 )和活動框(83 )，轉動板(81)、活動板(82 )相互垂直安裝，活動板(82)安裝在活動框(83)內，并形成間隙配合，間隙距離為10-20mm，活動框(83)內側設有擋塊，防止活動框(83)掉落，流速傳感器(9)安裝在活動框(83)上部。
4.根據(jù)權利要求1所述的大型海洋工程平臺安全下水裝置，其特征是:所述多功能承載臺(6)包括方框(61)、潤輪機(62)、加熱板(63)和記憶鈦合金板(64),方框(61)內安裝有渦輪機(62)，方框(61)下部安裝有記憶鈦合金板(64)，記憶鈦合金板(64)表面安裝有加熱板(63)，渦輪機(62)為泥漿渦輪機，多級液壓缸(5)水平時渦輪機(62)為動力機，多級液壓缸(5)豎直狀態(tài)渦輪機(62)為反推力機。
5.根據(jù)權利要求4所述的大型海洋工程平臺安全下水裝置，其特征是:所述記憶鈦合金板(64)加熱狀態(tài)會自動外翻增加承重面積，未加熱時會自動內轉。
6.根據(jù)權利要求1所述的大型海洋工程平臺安全下水裝置，其特征是:所述控制系統(tǒng)(7)通過導線與加熱板(63)、行星針輪減速電機(10)、渦輪機(62)、流速傳感器(9)、多級液壓缸(5)相連接。
7.根據(jù)權利要求1所述的大型海洋工程平臺安全下水裝置，其特征是:所述U型架(I)和轉動架(4)均為空心箱梁結構，這樣就可以使得整個裝置能夠自行浮于海面上。
8.一種基于權利要求1所述的大型海洋工程平臺安全下水裝置的下水方法，其特征是:通過聯(lián)動機構將轉臂(2)、多級液壓缸(5)、巨型框(8)處于水平狀態(tài)，通過渦輪機(62)航行到工裝碼頭，U型架(I)左端通過鉸鏈與碼頭相固定，然后通過聯(lián)動機構將轉臂(2)、多級液壓缸(5)、巨型框(8)處于豎直狀態(tài)，卷揚機(3)拉直繩索，防止U型架(I)、轉動架(4)發(fā)生形變，并通過多級液壓缸(5)將U型架(I)調制水平，大型海洋工程平臺慢慢移上U型架(I)并至轉動架(4)，在移的過程中由于碼頭土質柔軟，方框(61)會快速下沉使得U型架(I)傾斜，這時巨型框(8)就起到一個緩沖作用，其間隙中的水會產生巨大壓強，沖擊流速傳感器(9)，控制系統(tǒng)(7)得到信號使得多級液壓缸(5)伸長以達到動態(tài)平衡，如下沖擊太快，加熱板(63)開啟，多功能承載臺(6)的記憶鈦合金板(64)加熱狀態(tài)會自動外翻增加承重面積，同時渦輪機(62)開啟提供反沖力，這樣大型海洋工程平臺就可以平穩(wěn)的移動到轉動架(4)末端，轉動架(4)就位于拖船上，抽到轉動架(4)的轉軸，連同轉動架(4)就可以平穩(wěn)的放于拖船上，實現(xiàn)成功下水。
【文檔編號】B63C3/12GK103991519SQ201410230594
【公開日】2014年8月20日 申請日期:2014年5月29日 優(yōu)先權日:2014年5月29日
【發(fā)明者】李德堂, 汪家政 申請人:金海重工股份有限公司