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一種摩擦絞車?yán)|索式滑輪升降系統(tǒng)的制作方法

文檔序號(hào):8056992閱讀:434來源:國知局
專利名稱:一種摩擦絞車?yán)|索式滑輪升降系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本實(shí)用新型涉及一種滑輪升降系統(tǒng),尤其涉及一種摩擦絞車?yán)|索式滑輪升降系統(tǒng),具體適用于自升式鉆井平臺(tái)或自升式風(fēng)電安裝船所使用的纜索式升降系統(tǒng)。
背景技術(shù)
海上移動(dòng)式平臺(tái)主要用于海洋油氣的勘探開發(fā),包含自升式鉆井平臺(tái)、坐底式鉆井平臺(tái)、半潛式鉆井平臺(tái)、鉆井船與鉆井駁。自升式鉆井平臺(tái)主要由平臺(tái)主體、鉆井裝置、樁腿、升降系統(tǒng)等組成,由于其具有定位能力強(qiáng)和作業(yè)穩(wěn)定性好等顯著優(yōu)點(diǎn),業(yè)已成為海上移動(dòng)式平臺(tái)的排頭兵。風(fēng)電安裝船主要用于海上風(fēng)電機(jī)組的運(yùn)輸、安裝及維護(hù),包含自升式風(fēng)電安裝船、 浮式起重船、半潛式起重船等。自升式風(fēng)電安裝船主要由船體、推進(jìn)器、樁腿和升降系統(tǒng)組成,其兼具浮式船舶和自升式平臺(tái)的優(yōu)點(diǎn),既能自主航行,實(shí)現(xiàn)運(yùn)輸功能,又能像自升式平臺(tái)一樣升降,為海上作業(yè)提供穩(wěn)定工作平臺(tái),業(yè)已成為海上風(fēng)電安裝船的主力軍。自升式鉆井平臺(tái)或自升式風(fēng)電安裝船均包含升平臺(tái)或升船待工和降平臺(tái)或降船待航兩種工況,升降系統(tǒng)作為自升式風(fēng)電安裝船和自升式鉆井平臺(tái)的關(guān)鍵設(shè)備,其主要功能是控制樁腿與平臺(tái)或船體的相對升降動(dòng)作,實(shí)現(xiàn)自升式鉆井平臺(tái)或自升式風(fēng)電安裝船在海上有效的站立作業(yè)或遷移。典型的升降系統(tǒng)有齒輪齒條式(含電動(dòng)齒輪齒條式和液壓齒輪齒條式)、液壓插銷式和絞車?yán)|索式。齒輪齒條式升降系統(tǒng)的工作原理是在樁腿上燒焊齒條,在平臺(tái)或船體上固定安裝與樁腿對應(yīng)的齒輪組,齒輪與齒條嚙合,通過電機(jī)或液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)齒輪正反向運(yùn)動(dòng),使樁腿相對船體或平臺(tái)上下運(yùn)動(dòng)。GustoMSC公司“NG-2500”等自升式風(fēng)電安裝船,中石油“中油海5、6、9、10號(hào)”、中石化“勝利5、6、7、8、9號(hào)”、中海油“渤海4、8、10號(hào)”等自升式鉆井平臺(tái)均采用齒輪齒條式升降系統(tǒng)。該系統(tǒng)具有速度快、操作靈活、運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)等優(yōu)點(diǎn),但其關(guān)鍵技術(shù)為歐、日、美等發(fā)達(dá)國家所壟斷,且齒輪、齒條為進(jìn)口特種鋼材料,其制造工藝及加工精度要求較高,整套系統(tǒng)造價(jià)昂貴。液壓插銷式升降系統(tǒng)的工作原理是在樁腿上加工多列銷孔,平臺(tái)或船體上固定安裝油缸活塞組。利用活塞上的工作銷與樁腿上銷孔嚙合或脫離,同時(shí)以升降油缸活塞桿的伸縮運(yùn)動(dòng),使樁腿與平臺(tái)或船體相對上下運(yùn)動(dòng)。A2SEA公司“SEA WORKER”、MPI公司 "Mayflower Resolution,,、Gec^ea 公司 “Excalibur,,、GustoMSC 公司 “Wind lift 1” 等自升式風(fēng)電安裝船,中石油“中油海1號(hào)”、中海油“渤海1、5、7號(hào)”等自升式鉆井平臺(tái)均采用液壓插銷式升降系統(tǒng)。該系統(tǒng)具有體積小、慣性好、傳動(dòng)效率高等優(yōu)點(diǎn),但其運(yùn)動(dòng)不連續(xù),對船體或平臺(tái)有沖擊,需單獨(dú)泵站提供油源,海上維護(hù)任務(wù)較重。絞車?yán)|索式升降系統(tǒng)的工作原理是在樁腿上安裝滑輪組,通過固定安裝在平臺(tái)或船體上的絞車(電機(jī)驅(qū)動(dòng)或液壓驅(qū)動(dòng))和導(dǎo)向滑輪來控制絞車進(jìn)行正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn),使樁腿相對平臺(tái)或船體上下運(yùn)動(dòng)。A2SEA公司“SEA JACK", "SEA POWER”、” SEA ENGERY”等自升式風(fēng)電安裝船均采用絞車?yán)|索式升降系統(tǒng)。該系統(tǒng)具有運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)連續(xù)、升降速度較快、沖擊較小、成本經(jīng)濟(jì)等優(yōu)點(diǎn),但其絞車采用液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng),海上維護(hù)任務(wù)較重。中國專利授權(quán)公告號(hào)為C擬915818Y,授權(quán)公告日為2007年6月27日的實(shí)用新型專利公開了一種滑輪升降系統(tǒng),主要包括至少三條樁腿,垂直套設(shè)于一平臺(tái)中;沿每一樁腿一圈均分角度地固定有至少二組樁腿定滑輪,每組樁腿定滑輪為兩個(gè),分別固定在樁腿的上、下部;平臺(tái)靠近樁腿的一端上下面對應(yīng)樁腿定滑輪處各安裝有一平臺(tái)定滑輪,組成平臺(tái)定滑輪組;該平臺(tái)的另一端對應(yīng)每一平臺(tái)定滑輪組安置有一絞車,該絞車上的鋼絲繩或鎖鏈或其他合成材料制成的繩來回?cái)?shù)次穿設(shè)于樁腿定滑輪組和平臺(tái)定滑輪組之間。雖然該實(shí)用新型可方便地運(yùn)動(dòng)平臺(tái)或樁腿,但其每條樁腿與平臺(tái)的相對升降動(dòng)作需由六臺(tái)絞車驅(qū)動(dòng),結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,且對絞車動(dòng)作同步性要求較高,操作難度較高。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的運(yùn)動(dòng)不連續(xù)、對船體或平臺(tái)沖擊較大、海上維護(hù)任務(wù)較重、結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜、操作難度較高的缺陷與問題,提供一種運(yùn)動(dòng)連續(xù)、對船體或平臺(tái)沖擊較小、海上維護(hù)任務(wù)較輕、結(jié)構(gòu)較為簡單、操作難度較低的摩擦絞車?yán)|索式滑輪升降系統(tǒng)。為實(shí)現(xiàn)以上目的,本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是一種摩擦絞車?yán)|索式滑輪升降系統(tǒng),包括操作平臺(tái)、摩擦絞車與至少三個(gè)樁腿,所述樁腿垂直套設(shè)于操作平臺(tái)的一端,操作平臺(tái)的另一端固定有摩擦絞車,樁腿上設(shè)置有樁腿定滑輪組,操作平臺(tái)上設(shè)置有操作平臺(tái)定滑輪組,樁腿定滑輪組包括上下對稱的樁腿上定滑輪組與樁腿下定滑輪組,操作平臺(tái)定滑輪組包括上下對稱的操作平臺(tái)上定滑輪組與操作平臺(tái)下定滑輪組,且樁腿上定滑輪組、樁腿下定滑輪組分別與操作平臺(tái)上定滑輪組、操作平臺(tái)下定滑輪組相對應(yīng);所述樁腿定滑輪組、操作平臺(tái)定滑輪組上纏繞有纜繩,纜繩的另一端纏繞于摩擦絞車上;所述纜繩包括同側(cè)上下布置的纜繩上繩端與纜繩下繩端,纜繩上繩端的一端纏繞于樁腿下定滑輪組和操作平臺(tái)下定滑輪組并固定于操作平臺(tái)上,纜繩下繩端的一端纏繞于樁腿上定滑輪組和操作平臺(tái)上定滑輪組并固定于操作平臺(tái)上,且纜繩上繩端的另一端、纜繩下繩端的另一端分別經(jīng)操作平臺(tái)二級(jí)導(dǎo)向定滑輪組、上繩導(dǎo)向定滑輪與操作平臺(tái)二級(jí)導(dǎo)向定滑輪組、下繩導(dǎo)向定滑輪一進(jìn)一出的纏繞于摩擦絞車上的左摩擦滾筒與右摩擦滾筒。所述樁腿上定滑輪組包括位于同一水平線的樁腿左上定滑輪與樁腿右上定滑輪, 樁腿下定滑輪組包括位于同一水平線的樁腿左下定滑輪與樁腿右下定滑輪;所述操作平臺(tái)上定滑輪組包括位于同一水平線的操作平臺(tái)左上定滑輪以及相互嚙合的操作平臺(tái)一號(hào)右上定滑輪、操作平臺(tái)二號(hào)右上定滑輪,操作平臺(tái)下定滑輪組包括位于同一水平線的操作平臺(tái)左下定滑輪以及相互嚙合的操作平臺(tái)一號(hào)右下定滑輪、操作平臺(tái)二號(hào)右下定滑輪;所述樁腿左上定滑輪、操作平臺(tái)左上定滑輪、操作平臺(tái)左下定滑輪、樁腿左下定滑輪位于同一重心線上,所述樁腿右上定滑輪、操作平臺(tái)一號(hào)右上定滑輪、操作平臺(tái)一號(hào)右下定滑輪、樁腿右下定滑輪位于同一重心線上,所述操作平臺(tái)二號(hào)右上定滑輪、操作平臺(tái)二號(hào)右下定滑輪位于同一重心線上;所述纜繩上繩端的一端依次纏繞于操作平臺(tái)二號(hào)右上定滑輪、樁腿右上定滑輪、 操作平臺(tái)一號(hào)右上定滑輪、樁腿右上定滑輪、樁腿左上定滑輪、操作平臺(tái)左上定滑輪、樁腿左上定滑輪并固定于操作平臺(tái)上,所述纜繩下繩端的一端依次纏繞于操作平臺(tái)二號(hào)右下定滑輪、樁腿右下定滑輪、操作平臺(tái)一號(hào)右下定滑輪、樁腿右下定滑輪、樁腿左下定滑輪、操作平臺(tái)左下定滑輪、樁腿左下定滑輪并固定于操作平臺(tái)上。所述摩擦絞車包括對稱設(shè)置的上繩導(dǎo)向定滑輪與下繩導(dǎo)向定滑輪、對稱設(shè)置的左摩擦滾筒與右摩擦滾筒以及公共機(jī)架,所述上繩導(dǎo)向定滑輪、下繩導(dǎo)向定滑輪分別通過纜繩上繩端、纜繩下繩端與左摩擦滾筒、右摩擦滾筒相連接,且在下繩導(dǎo)向定滑輪的側(cè)端設(shè)置有張緊裝置;所述左摩擦滾筒與右摩擦滾筒均設(shè)置在公共機(jī)架的內(nèi)部,左摩擦滾筒、右摩擦滾筒的一側(cè)分別固定安裝有左大齒輪與右大齒輪,左大齒輪、右大齒輪均與固定在驅(qū)動(dòng)軸一端的小齒輪相嚙合,驅(qū)動(dòng)軸的另一端通過聯(lián)軸節(jié)與主減速器的輸出軸相連接,主減速器的輸入軸通過主彈性聯(lián)軸器與主電機(jī)的輸出軸相連接;所述主電機(jī)的輸出軸上設(shè)置有盤式主工作制動(dòng)器,所左摩擦滾筒與右摩擦滾筒另一側(cè)的側(cè)板上分別設(shè)置有棘輪棘爪制動(dòng)器與低速軸制動(dòng)盤,且低速軸制動(dòng)盤上配備有至少三臺(tái)安全制動(dòng)器。所述摩擦絞車還包括副電機(jī)與離合器,副電機(jī)的輸出軸通過副彈性聯(lián)軸器與副減速器的輸入軸相連接,副減速器的輸出軸通過離合器與主減速器的輸入軸相連接,且在副電機(jī)的輸出軸上設(shè)置有盤式副工作制動(dòng)器。所述主電機(jī)、副電機(jī)均為無級(jí)變速調(diào)頻電機(jī),主減速器、副減速器均為錐齒輪-斜齒輪三級(jí)減速器。所述摩擦絞車中的左摩擦滾筒、右摩擦滾筒均帶有截面為半圓形的繩槽,左摩擦滾筒帶有十個(gè)繩槽,右摩擦滾筒帶有九個(gè)繩槽,且兩摩擦滾筒的繩槽中心線距為半槽距。所述左摩擦滾筒上纏繞的纜繩為八個(gè)半圈,右摩擦滾筒上纏繞的纜繩為九個(gè)半圈。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的有益效果為1、由于本實(shí)用新型一種摩擦絞車?yán)|索式滑輪升降系統(tǒng)中包括操作平臺(tái)、摩擦絞車與至少三個(gè)樁腿,所述樁腿垂直套設(shè)于操作平臺(tái)的一端,操作平臺(tái)的另一端固定有摩擦絞車,樁腿上設(shè)置有樁腿定滑輪組,操作平臺(tái)上設(shè)置有操作平臺(tái)定滑輪組,樁腿定滑輪組與操作平臺(tái)定滑輪組相對應(yīng),且同側(cè)上下布置的纜繩上繩端、纜繩下繩端的一端纏繞于樁腿定滑輪組、操作平臺(tái)定滑輪組并固定在操作平臺(tái)上,另一端一進(jìn)一出的纏繞于摩擦絞車上的左摩擦滾筒與右摩擦滾筒,使用中,通過摩擦滾筒的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)纜繩上繩端、纜繩下繩端進(jìn)行一進(jìn)一出的運(yùn)動(dòng),再由纜繩經(jīng)樁腿定滑輪組、操作平臺(tái)定滑輪組帶動(dòng)樁腿相對于操作平臺(tái)上下運(yùn)動(dòng),整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程連續(xù)、平穩(wěn),對船體或平臺(tái)上的操作平臺(tái)的沖擊力較小。因此本實(shí)用新型不僅運(yùn)動(dòng)連續(xù),而且對船體或平臺(tái)沖擊較小。2、由于本實(shí)用新型一種摩擦絞車?yán)|索式滑輪升降系統(tǒng)中對樁腿定滑輪組、操作平臺(tái)定滑輪組進(jìn)行了獨(dú)特設(shè)計(jì),如樁腿定滑輪組包括上下兩組各兩個(gè)滑輪,操作平臺(tái)定滑輪組包括上下兩組各三個(gè)滑輪,且它們相互之間對稱設(shè)置,然后對纜繩的纏繞方法進(jìn)行設(shè)計(jì)以配合樁腿定滑輪組、操作平臺(tái)定滑輪組的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),再通過操作平臺(tái)二級(jí)導(dǎo)向定滑輪組、 上繩導(dǎo)向定滑輪與下繩導(dǎo)向定滑輪將同側(cè)上下布置的纜繩一進(jìn)一出的纏繞于摩擦滾筒上, 然后由摩擦滾動(dòng)經(jīng)纜繩帶動(dòng)滑輪運(yùn)動(dòng),最終實(shí)現(xiàn)樁腿相對于操作平臺(tái)上下運(yùn)動(dòng)的效果,且動(dòng)過程連續(xù)、平穩(wěn),更關(guān)鍵的是本實(shí)用新型這些設(shè)計(jì)可以確保每個(gè)樁腿只需配備一臺(tái)摩擦絞車就可實(shí)現(xiàn)前述的效果,不僅簡化了結(jié)構(gòu)、降低了制造難度,而且減少了零件用量、節(jié)省了制造成本,同時(shí)也降低了后續(xù)的使用與維護(hù)難度。因此本實(shí)用新型不僅結(jié)構(gòu)較為簡單、零件數(shù)量較少,而且生產(chǎn)成本較低、操作難度較低。3、由于本實(shí)用新型一種摩擦絞車?yán)|索式滑輪升降系統(tǒng)中的摩擦絞車為電機(jī)驅(qū)動(dòng), 與現(xiàn)有技術(shù)中的液壓驅(qū)動(dòng)相比,不僅體積較小、動(dòng)力較大,而且便于維護(hù)與保養(yǎng),而且,本實(shí)用新型除了主電機(jī)外,還配置有副電機(jī),從而確保即使主電機(jī)故障時(shí),本實(shí)用新型仍能正常運(yùn)轉(zhuǎn),提高了本裝置的安全性。因此本實(shí)用新型不僅海上維護(hù)任務(wù)較輕,而且安全性較高。

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖1中摩擦絞車的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中樁腿1,樁腿定滑輪組2,樁腿下定滑輪組21,樁腿左下定滑輪211,樁腿右下定滑輪212,樁腿上定滑輪組22,樁腿左上定滑輪221,樁腿右上定滑輪222,操作平臺(tái)定滑輪組3,操作平臺(tái)下定滑輪組31,操作平臺(tái)左下定滑輪311,操作平臺(tái)一號(hào)右下定滑輪312, 操作平臺(tái)二號(hào)右下定滑輪313,操作平臺(tái)上定滑輪組32,操作平臺(tái)左上定滑輪321,操作平臺(tái)一號(hào)右上定滑輪322,操作平臺(tái)二號(hào)右上定滑輪323,操作平臺(tái)4,摩擦絞車5,主電機(jī)501, 副電機(jī)502,主彈性聯(lián)軸器503,副彈性聯(lián)軸器504,盤式主工作制動(dòng)器505,盤式副工作制動(dòng)器506,離合器507,主減速器508,副減速器509,聯(lián)軸節(jié)510,驅(qū)動(dòng)軸511,公共機(jī)架512, 安全制動(dòng)器513,右摩擦滾筒514,低速軸制動(dòng)盤515,小齒輪516,左大齒輪517A,右大齒輪 517B,左摩擦滾筒518,棘輪棘爪制動(dòng)器519,張緊裝置520,纜繩6,纜繩下繩端61,纜繩上繩端62,下繩導(dǎo)向定滑輪71,上繩導(dǎo)向定滑輪72,操作平臺(tái)二級(jí)導(dǎo)向定滑輪組8。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖說明和具體實(shí)施方式
對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明參見圖1 -圖2,一種摩擦絞車?yán)|索式滑輪升降系統(tǒng),包括操作平臺(tái)4、摩擦絞車5 與至少三個(gè)樁腿1,所述樁腿1垂直套設(shè)于操作平臺(tái)4的一端,操作平臺(tái)4的另一端固定有摩擦絞車5,樁腿1上設(shè)置有樁腿定滑輪組2,操作平臺(tái)4上設(shè)置有操作平臺(tái)定滑輪組3,樁腿定滑輪組2包括上下對稱的樁腿上定滑輪組22與樁腿下定滑輪組21,操作平臺(tái)定滑輪組3包括上下對稱的操作平臺(tái)上定滑輪組32與操作平臺(tái)下定滑輪組31,且樁腿上定滑輪組 22、樁腿下定滑輪組21分別與操作平臺(tái)上定滑輪組32、操作平臺(tái)下定滑輪組31相對應(yīng);所述樁腿定滑輪組2、操作平臺(tái)定滑輪組3上纏繞有纜繩6,纜繩6的另一端纏繞于摩擦絞車 5上;所述纜繩6包括同側(cè)上下布置的纜繩上繩端62與纜繩下繩端61,纜繩上繩端62的一端纏繞于樁腿下定滑輪組21和操作平臺(tái)下定滑輪組31并固定于操作平臺(tái)4上,纜繩下繩端61的一端纏繞于樁腿上定滑輪組22和操作平臺(tái)上定滑輪組32并固定于操作平臺(tái)4上, 且纜繩上繩端62的另一端、纜繩下繩端61的另一端分別經(jīng)操作平臺(tái)二級(jí)導(dǎo)向定滑輪組8、 上繩導(dǎo)向定滑輪72與操作平臺(tái)二級(jí)導(dǎo)向定滑輪組8、下繩導(dǎo)向定滑輪71—進(jìn)一出的纏繞于摩擦絞車5上的左摩擦滾筒518與右摩擦滾筒514。所述樁腿上定滑輪組22包括位于同一水平線的樁腿左上定滑輪221與樁腿右上定滑輪222,樁腿下定滑輪組21包括位于同一水平線的樁腿左下定滑輪211與樁腿右下定滑輪212 ;所述操作平臺(tái)上定滑輪組32包括位于同一水平線的操作平臺(tái)左上定滑輪321以及相互嚙合的操作平臺(tái)一號(hào)右上定滑輪322、操作平臺(tái)二號(hào)右上定滑輪323,操作平臺(tái)下定滑輪組31包括位于同一水平線的操作平臺(tái)左下定滑輪311以及相互嚙合的操作平臺(tái)一號(hào)右下定滑輪312、操作平臺(tái)二號(hào)右下定滑輪313 ;所述樁腿左上定滑輪221、操作平臺(tái)左上定滑輪321、操作平臺(tái)左下定滑輪311、樁腿左下定滑輪211位于同一重心線上,所述樁腿右上定滑輪222、操作平臺(tái)一號(hào)右上定滑輪 322、操作平臺(tái)一號(hào)右下定滑輪312、樁腿右下定滑輪212位于同一重心線上,所述操作平臺(tái)二號(hào)右上定滑輪323、操作平臺(tái)二號(hào)右下定滑輪313位于同一重心線上;所述纜繩上繩端62的一端依次纏繞于操作平臺(tái)二號(hào)右上定滑輪323、樁腿右上定滑輪222、操作平臺(tái)一號(hào)右上定滑輪322、樁腿右上定滑輪222、樁腿左上定滑輪221、操作平臺(tái)左上定滑輪321、樁腿左上定滑輪221并固定于操作平臺(tái)4上,所述纜繩下繩端61的一端依次纏繞于操作平臺(tái)二號(hào)右下定滑輪313、樁腿右下定滑輪212、操作平臺(tái)一號(hào)右下定滑輪 312、樁腿右下定滑輪212、樁腿左下定滑輪211、操作平臺(tái)左下定滑輪311、樁腿左下定滑輪 211并固定于操作平臺(tái)4上。所述摩擦絞車5包括對稱設(shè)置的上繩導(dǎo)向定滑輪72與下繩導(dǎo)向定滑輪71、對稱設(shè)置的左摩擦滾筒518與右摩擦滾筒514以及公共機(jī)架512,所述上繩導(dǎo)向定滑輪72、下繩導(dǎo)向定滑輪71分別通過纜繩上繩端62、纜繩下繩端61與左摩擦滾筒518、右摩擦滾筒514 相連接,且在下繩導(dǎo)向定滑輪71的側(cè)端設(shè)置有張緊裝置520 ;所述左摩擦滾筒518與右摩擦滾筒514均設(shè)置在公共機(jī)架512的內(nèi)部,左摩擦滾筒518、右摩擦滾筒514的一側(cè)分別固定安裝有左大齒輪517A與右大齒輪517B,左大齒輪517A、右大齒輪517B均與固定在驅(qū)動(dòng)軸511 —端的小齒輪516相嚙合,驅(qū)動(dòng)軸511的另一端通過聯(lián)軸節(jié)510與主減速器508的輸出軸相連接,主減速器508的輸入軸通過主彈性聯(lián)軸器503與主電機(jī)501的輸出軸相連接;所述主電機(jī)501的輸出軸上設(shè)置有盤式主工作制動(dòng)器505,所左摩擦滾筒518與右摩擦滾筒514另一側(cè)的側(cè)板上分別設(shè)置有棘輪棘爪制動(dòng)器519與低速軸制動(dòng)盤515,且低速軸制動(dòng)盤515上配備有至少三臺(tái)安全制動(dòng)器513。所述摩擦絞車5還包括副電機(jī)502與離合器507,副電機(jī)502的輸出軸通過副彈性聯(lián)軸器504與副減速器509的輸入軸相連接,副減速器509的輸出軸通過離合器507與主減速器508的輸入軸相連接,且在副電機(jī)502的輸出軸上設(shè)置有盤式副工作制動(dòng)器506。所述主電機(jī)501、副電機(jī)502均為無級(jí)變速調(diào)頻電機(jī),主減速器508、副減速器509 均為錐齒輪-斜齒輪三級(jí)減速器。所述摩擦絞車5中的左摩擦滾筒518、右摩擦滾筒514均帶有截面為半圓形的繩槽,左摩擦滾筒518帶有十個(gè)繩槽,右摩擦滾筒514帶有九個(gè)繩槽,且兩摩擦滾筒的繩槽中心線距為半槽距。所述左摩擦滾筒518上纏繞的纜繩6為八個(gè)半圈,右摩擦滾筒514上纏繞的纜繩 6為九個(gè)半圈。本實(shí)用新型的原理說明如下本實(shí)用新型中所涉及的操作平臺(tái)4 一般為鉆井平臺(tái)或風(fēng)電安裝船上的操作平臺(tái),所使用的纜繩6不固定在摩擦滾筒上,而是在摩擦滾筒上單層纏繞若干圈且兩繩端一進(jìn)一出于摩擦滾筒的同側(cè)上下布置,再經(jīng)左摩擦滾筒518由張緊裝置520引出,纜繩上繩端62 經(jīng)上繩導(dǎo)向定滑輪72、操作平臺(tái)二級(jí)導(dǎo)向定滑輪組8后來回?cái)?shù)次纏繞于操作平臺(tái)下定滑輪組31和樁腿下定滑輪組21并固定在操作平臺(tái)4上,纜繩下繩端61經(jīng)下繩導(dǎo)向定滑輪后71 來回?cái)?shù)次纏繞于操作平臺(tái)上定滑輪組32和樁腿上定滑輪組22并固定在操作平臺(tái)4上。張緊力可調(diào)的張緊裝置520的主要作用是保證纜繩6的出繩端產(chǎn)生必要的張緊力以消除纜繩 6在摩擦滾筒上的打滑現(xiàn)象,實(shí)現(xiàn)摩擦絞車5的摩擦傳動(dòng)。使用時(shí),由一臺(tái)摩擦絞車5控制一條樁腿1與操作平臺(tái)4作相對升降動(dòng)作,當(dāng)操作平臺(tái)4處于上升工況時(shí),控制電機(jī)轉(zhuǎn)向,使纜繩6的兩繩端為纜繩下繩端61進(jìn)、纜繩上繩端 62出,此時(shí),樁腿上定滑輪組22與操作平臺(tái)上定滑輪組32的中心距減小,樁腿下定滑輪組 21與操作平臺(tái)下定滑輪組31的中心距增大,從而實(shí)現(xiàn)操作平臺(tái)4的上升動(dòng)作,當(dāng)操作平臺(tái) 4處于下降工況時(shí),操作與上述工況相反,此外,放樁、拔樁工況分別等效于操作平臺(tái)4的上升、下降工況,本實(shí)用新型在操作時(shí)不僅能夠與齒輪齒條式升降系統(tǒng)、液壓插銷式升降系統(tǒng)等效,即在自升式鉆井平臺(tái)或自升式風(fēng)電安裝船的升平臺(tái)或升船待工、降平臺(tái)或降船待航兩種工況中,實(shí)現(xiàn)樁腿1與操作平臺(tái)4的相對升降動(dòng)作,而且具有運(yùn)動(dòng)連續(xù)平穩(wěn)、沖擊較小、 結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、成本經(jīng)濟(jì)等特點(diǎn)。此外,由于本實(shí)用新型采用主電機(jī)驅(qū)動(dòng)和副電機(jī)驅(qū)動(dòng)兩套系統(tǒng),且后者為備用系統(tǒng),當(dāng)主電機(jī)501工作時(shí),脫開主減速器508輸出軸與副減速器509輸出軸聯(lián)接的離合器 507,主電機(jī)501通過主彈性聯(lián)軸器503、主減速器508、驅(qū)動(dòng)軸511、小齒輪516、大齒輪517A 等向摩擦滾筒傳遞扭矩和速度,實(shí)現(xiàn)兩個(gè)摩擦滾筒以額定速度同步同向旋轉(zhuǎn)及纜繩6的兩繩端一進(jìn)一出;當(dāng)主電機(jī)501發(fā)生故障時(shí),啟動(dòng)備用系統(tǒng),合上離合器507,副電機(jī)502通過副彈性聯(lián)軸器504、副減速器509、主減速器508的二三級(jí)減速機(jī)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)軸511、小齒輪 516、大齒輪517B等向摩擦滾筒傳遞扭矩和速度,實(shí)現(xiàn)兩個(gè)摩擦滾筒低速運(yùn)行,因而本實(shí)用新型的海上維護(hù)任務(wù)較輕,安全性較高。由上可見,本實(shí)用新型不僅結(jié)構(gòu)較為簡單、運(yùn)動(dòng)連續(xù)、對船體或平臺(tái)沖擊較小,而且生產(chǎn)成本較低、海上維護(hù)任務(wù)較輕、安全性較高。
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權(quán)利要求1.一種摩擦絞車?yán)|索式滑輪升降系統(tǒng),包括操作平臺(tái)(4)、摩擦絞車(5)與至少三個(gè)樁腿(1),所述樁腿(1)垂直套設(shè)于操作平臺(tái)(4)的一端,操作平臺(tái)(4)的另一端固定有摩擦絞車(5),樁腿(1)上設(shè)置有樁腿定滑輪組(2),操作平臺(tái)(4)上設(shè)置有操作平臺(tái)定滑輪組(3), 樁腿定滑輪組(2)包括上下對稱的樁腿上定滑輪組(22)與樁腿下定滑輪組(21),操作平臺(tái)定滑輪組(3)包括上下對稱的操作平臺(tái)上定滑輪組(32)與操作平臺(tái)下定滑輪組(31),且樁腿上定滑輪組(22)、樁腿下定滑輪組(21)分別與操作平臺(tái)上定滑輪組(32)、操作平臺(tái)下定滑輪組(31)相對應(yīng);所述樁腿定滑輪組(2)、操作平臺(tái)定滑輪組(3)上纏繞有纜繩(6),纜繩 (6)的另一端纏繞于摩擦絞車(5)上,其特征在于所述纜繩(6)包括同側(cè)上下布置的纜繩上繩端(62)與纜繩下繩端(61),纜繩上繩端 (62)的一端纏繞于樁腿下定滑輪組(21)和操作平臺(tái)下定滑輪組(31)并固定于操作平臺(tái) (4)上,纜繩下繩端(61)的一端纏繞于樁腿上定滑輪組(22)和操作平臺(tái)上定滑輪組(32) 并固定于操作平臺(tái)(4)上,且纜繩上繩端(62)的另一端、纜繩下繩端(61)的另一端分別經(jīng)操作平臺(tái)二級(jí)導(dǎo)向定滑輪組(8)、上繩導(dǎo)向定滑輪(72)與操作平臺(tái)二級(jí)導(dǎo)向定滑輪組(8)、 下繩導(dǎo)向定滑輪(71) —進(jìn)一出的纏繞于摩擦絞車(5 )上的左摩擦滾筒(518)與右摩擦滾筒 (514)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種摩擦絞車?yán)|索式滑輪升降系統(tǒng),其特征在于所述樁腿上定滑輪組(22)包括位于同一水平線的樁腿左上定滑輪(221)與樁腿右上定滑輪(222), 樁腿下定滑輪組(21)包括位于同一水平線的樁腿左下定滑輪(211)與樁腿右下定滑輪 (212);所述操作平臺(tái)上定滑輪組(32)包括位于同一水平線的操作平臺(tái)左上定滑輪(321)以及相互嚙合的操作平臺(tái)一號(hào)右上定滑輪(322)、操作平臺(tái)二號(hào)右上定滑輪(323),操作平臺(tái)下定滑輪組(31)包括位于同一水平線的操作平臺(tái)左下定滑輪(311)以及相互嚙合的操作平臺(tái)一號(hào)右下定滑輪(312)、操作平臺(tái)二號(hào)右下定滑輪(313);所述樁腿左上定滑輪(221)、操作平臺(tái)左上定滑輪(321)、操作平臺(tái)左下定滑輪(311)、 樁腿左下定滑輪(211)位于同一重心線上,所述樁腿右上定滑輪(222)、操作平臺(tái)一號(hào)右上定滑輪(322)、操作平臺(tái)一號(hào)右下定滑輪(312)、樁腿右下定滑輪(212)位于同一重心線上, 所述操作平臺(tái)二號(hào)右上定滑輪(323)、操作平臺(tái)二號(hào)右下定滑輪(313)位于同一重心線上;所述纜繩上繩端(62)的一端依次纏繞于操作平臺(tái)二號(hào)右上定滑輪(323)、樁腿右上定滑輪(222)、操作平臺(tái)一號(hào)右上定滑輪(322)、樁腿右上定滑輪(222)、樁腿左上定滑輪 (221)、操作平臺(tái)左上定滑輪(321)、樁腿左上定滑輪(221)并固定于操作平臺(tái)(4)上,所述纜繩下繩端(61)的一端依次纏繞于操作平臺(tái)二號(hào)右下定滑輪(313)、樁腿右下定滑輪 (212)、操作平臺(tái)一號(hào)右下定滑輪(312)、樁腿右下定滑輪(212)、樁腿左下定滑輪(211)、操作平臺(tái)左下定滑輪(311)、樁腿左下定滑輪(211)并固定于操作平臺(tái)(4)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種摩擦絞車?yán)|索式滑輪升降系統(tǒng),其特征在于所述摩擦絞車(5)包括對稱設(shè)置的上繩導(dǎo)向定滑輪(72)與下繩導(dǎo)向定滑輪(71)、對稱設(shè)置的左摩擦滾筒(518)與右摩擦滾筒(514)以及公共機(jī)架(512),所述上繩導(dǎo)向定滑輪(72)、下繩導(dǎo)向定滑輪(71)分別通過纜繩上繩端(62)、纜繩下繩端(61)與左摩擦滾筒(518)、右摩擦滾筒(514)相連接,且在下繩導(dǎo)向定滑輪(71)的側(cè)端設(shè)置有張緊裝置(520);所述左摩擦滾筒(518 )與右摩擦滾筒(514)均設(shè)置在公共機(jī)架(512 )的內(nèi)部,左摩擦滾筒(518)、右摩擦滾筒(514)的一側(cè)分別固定安裝有左大齒輪(517A)與右大齒輪(517B),左大齒輪(517A)、右大齒輪(517B)均與固定在驅(qū)動(dòng)軸(511) —端的小齒輪(516 )相嚙合,驅(qū)動(dòng)軸(511)的另一端通過聯(lián)軸節(jié)(510)與主減速器(508 )的輸出軸相連接,主減速器(508 )的輸入軸通過主彈性聯(lián)軸器(503)與主電機(jī)(501)的輸出軸相連接;所述主電機(jī)(501)的輸出軸上設(shè)置有盤式主工作制動(dòng)器(505),所左摩擦滾筒(518) 與右摩擦滾筒(514)另一側(cè)的側(cè)板上分別設(shè)置有棘輪棘爪制動(dòng)器(519)與低速軸制動(dòng)盤 (515),且低速軸制動(dòng)盤(515)上配備有至少三臺(tái)安全制動(dòng)器(513)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種摩擦絞車?yán)|索式滑輪升降系統(tǒng),其特征在于所述摩擦絞車(5)還包括副電機(jī)(502)與離合器(507),副電機(jī)(502)的輸出軸通過副彈性聯(lián)軸器 (504)與副減速器(509)的輸入軸相連接,副減速器(509)的輸出軸通過離合器(507)與主減速器(508)的輸入軸相連接,且在副電機(jī)(502)的輸出軸上設(shè)置有盤式副工作制動(dòng)器 (506)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種摩擦絞車?yán)|索式滑輪升降系統(tǒng),其特征在于所述主電機(jī)(501 )、副電機(jī)(502)均為無級(jí)變速調(diào)頻電機(jī),主減速器(508)、副減速器(509)均為錐齒輪-斜齒輪三級(jí)減速器。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的一種摩擦絞車?yán)|索式滑輪升降系統(tǒng),其特征在于所述摩擦絞車(5)中的左摩擦滾筒(518)、右摩擦滾筒(514)均帶有截面為半圓形的繩槽,左摩擦滾筒(518)帶有十個(gè)繩槽,右摩擦滾筒(514)帶有九個(gè)繩槽,且兩摩擦滾筒的繩槽中心線距為半槽距。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種摩擦絞車?yán)|索式滑輪升降系統(tǒng),其特征在于所述左摩擦滾筒(518)上纏繞的纜繩(6)為八個(gè)半圈,右摩擦滾筒(514)上纏繞的纜繩(6)為九個(gè)半圈。
專利摘要一種摩擦絞車?yán)|索式滑輪升降系統(tǒng),包括操作平臺(tái)、摩擦絞車與至少三個(gè)樁腿,所述樁腿垂直套設(shè)于操作平臺(tái)的一端,操作平臺(tái)的另一端固定有摩擦絞車,樁腿上、下定滑輪組與操作平臺(tái)上、下定滑輪組對應(yīng)設(shè)置,纜繩的一端纏繞于樁腿定滑輪組、操作平臺(tái)定滑輪組并固定于操作平臺(tái)上,另一端經(jīng)操作平臺(tái)二級(jí)導(dǎo)向定滑輪組、上下繩導(dǎo)向定滑輪一進(jìn)一出纏繞于摩擦絞車上的摩擦滾筒,摩擦絞車設(shè)置有主、副兩套電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),主、副電機(jī)依次通過彈性聯(lián)軸器、減速器、驅(qū)動(dòng)軸、大齒輪與小齒輪驅(qū)動(dòng)摩擦滾筒旋轉(zhuǎn)以帶動(dòng)纜繩進(jìn)出。本實(shí)用新型不僅結(jié)構(gòu)較為簡單、運(yùn)動(dòng)連續(xù)、對船體或平臺(tái)沖擊較小,而且生產(chǎn)成本較低、海上維護(hù)任務(wù)較輕、安全性較高。
文檔編號(hào)B66D1/26GK201999671SQ20112010525
公開日2011年10月5日 申請日期2011年4月12日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月12日
發(fā)明者劉智雄, 夏曉華, 徐兵, 施維枝, 梁建平, 艾燎原, 鄧規(guī)勇 申請人:武漢船用機(jī)械有限責(zé)任公司
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