專利名稱:自升式鉆井平臺(tái)齒輪齒條升降系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種海洋鉆井系統(tǒng),特別地涉及一種自升式鉆井平臺(tái)升降系統(tǒng)。
背景技術(shù):
在用于海洋石油開發(fā)的各種海洋平臺(tái)及其他海洋構(gòu)筑物中,自升式平臺(tái)比較適合于淺海區(qū)域,具有用鋼量少、造價(jià)低、水上完井、在各種海況下幾乎都能持續(xù)作業(yè)和效率高等優(yōu)點(diǎn),自升式平臺(tái)在作業(yè)時(shí),放下樁腿并插入海底一定深度,從而將平臺(tái)托出水面,成為工作甲板,作業(yè)后,降下平臺(tái),拔起樁腿,即可拖航至新地點(diǎn),因此,在國(guó)內(nèi)外海洋勘探和開發(fā)中,特別是在近海海洋石油開發(fā)中發(fā)揮了巨大的作用。升降系統(tǒng)作為自升式平臺(tái)中的關(guān)鍵部分,在平臺(tái)的設(shè)計(jì)制造中歷來受到高度重視,其性能的優(yōu)劣直接影響平臺(tái)的安全和使用效果。目前自升式平臺(tái)的升降系統(tǒng)大致分為兩大類齒輪齒條式和液壓油缸頂升式。相比于液壓油缸頂升式的升降系統(tǒng)而言,齒輪齒條式升降速度快;操作簡(jiǎn)單;易對(duì)井位。
由于海洋環(huán)境條件相對(duì)比較惡劣,平臺(tái)升降所需時(shí)間的長(zhǎng)短對(duì)平臺(tái)安全性就顯得尤為重要,因此新造的自升式平臺(tái)多采用齒輪齒條升降方式,而對(duì)于這種方式,目前在設(shè)計(jì)過程中往往只注重可靠性,對(duì)系統(tǒng)的耐用性、安裝實(shí)施的方便性多沒有考慮,而這對(duì)于一項(xiàng)造價(jià)較高、且可以多次使用的系統(tǒng)而言,必將造成較大的浪費(fèi)。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種以齒輪齒條為升降方式的自升式鉆井平臺(tái)升降傳動(dòng)系統(tǒng),該系統(tǒng)整體性能好、安裝方便且可靠性高。
本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)思路為在平臺(tái)的每根樁腿上設(shè)置若干根齒條,對(duì)應(yīng)于每根齒條設(shè)置有與之嚙合的齒輪,齒條及其對(duì)應(yīng)齒輪數(shù)量根據(jù)平臺(tái)所要求的舉升能力和平臺(tái)總體要求加以確定。動(dòng)力通過電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)齒輪減速箱,然后傳遞給與齒條嚙合的齒輪,從而帶動(dòng)平臺(tái)的升降。
本實(shí)用新型是通過下述技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的一種自升式鉆井平臺(tái)齒輪齒條升降系統(tǒng),安裝固定在鉆井平臺(tái)上,包括動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置、平臺(tái)齒輪齒條升降控制裝置以及主結(jié)構(gòu)體,所述的主結(jié)構(gòu)體與鉆井平臺(tái)連接,所述的動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置、平臺(tái)齒輪齒條升降控制裝置安裝固定在主結(jié)構(gòu)體上,所述的平臺(tái)齒輪齒條升降控制裝置包括軸齒輪以及固定在鉆井平臺(tái)樁腿上的樁腿齒條,所述的軸齒輪與樁腿齒條嚙合,所述的軸齒輪與所述的動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置輸出端連接。
進(jìn)一步地,該系統(tǒng)還包括一動(dòng)力傳遞裝置,所述的動(dòng)力傳遞裝置設(shè)置在動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置的輸出端與平臺(tái)齒輪齒條升降控制裝置的輸入端之間。
進(jìn)一步地,所述的樁腿上同時(shí)設(shè)置一個(gè)或者一個(gè)以上自升式鉆井平臺(tái)齒輪齒條升降系統(tǒng)。
進(jìn)一步地,所述的動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置為電動(dòng)機(jī)。
進(jìn)一步地,所述的動(dòng)力傳輸裝置為齒輪箱。
更進(jìn)一步地,所述的齒輪箱為齒輪減速箱。
更進(jìn)一步地,所述的齒輪箱設(shè)置為單級(jí)或者依次連接的多級(jí)。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型所提出的系統(tǒng),采用部件集合的方式,使得結(jié)構(gòu)更為簡(jiǎn)單,安裝拆卸方便,操作簡(jiǎn)單,可靠性也很高。
圖1為本實(shí)用新型具體實(shí)施例的傳動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)主視圖。
圖2為圖1的A向視圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的介紹,但不作為對(duì)本實(shí)用新型的限定。
參考圖1和圖2所示,鉆井平臺(tái)齒輪齒條升降系統(tǒng)包括軸齒輪1、樁腿齒條2、主結(jié)構(gòu)件3、第一級(jí)齒輪箱4、連軸器5、第二級(jí)齒輪箱6、驅(qū)動(dòng)齒輪7、電動(dòng)機(jī)8、主傳動(dòng)軸10,安裝在鉆井平臺(tái)上,電動(dòng)機(jī)8、第一級(jí)齒輪箱4、第二級(jí)齒輪箱6均固定在主結(jié)構(gòu)件3上,主傳動(dòng)軸10向支撐也固定在主結(jié)構(gòu)件3上,軸齒輪1和驅(qū)動(dòng)齒輪7均設(shè)置在主傳動(dòng)軸10上,樁腿齒條2設(shè)置在平臺(tái)的樁腿9上。電動(dòng)機(jī)8的輸出軸通過連軸器與第一級(jí)齒輪箱4中的輸入軸連接,第一級(jí)齒輪箱4的輸出軸通過連軸器5與第二級(jí)齒輪箱6的輸入軸相連,第二級(jí)齒輪箱6中的傳動(dòng)齒輪與驅(qū)動(dòng)齒輪7嚙合,驅(qū)動(dòng)齒輪7運(yùn)動(dòng),軸齒輪1轉(zhuǎn)動(dòng),軸齒輪1與樁腿齒條2嚙合。
第一級(jí)齒輪箱4與第二級(jí)齒輪箱6均采用減速齒輪箱,采用多級(jí)減速齒輪箱的目的是為了得到更大的傳動(dòng)力矩以及更準(zhǔn)確的傳動(dòng)比,傳動(dòng)力矩以及傳動(dòng)比根據(jù)平臺(tái)所要求的舉升能力和平臺(tái)的總體要求確定。
該裝置安裝在鉆井平臺(tái)上,當(dāng)電動(dòng)機(jī)8啟動(dòng),其直接帶動(dòng)第一級(jí)齒輪箱4中的傳動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng),由此驅(qū)動(dòng)第二級(jí)齒輪箱6中齒輪轉(zhuǎn)動(dòng),由于第二級(jí)齒輪箱6中輸出端齒輪與驅(qū)動(dòng)齒輪7嚙合,從而其運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)齒輪7的轉(zhuǎn)動(dòng),因而軸齒輪1轉(zhuǎn)動(dòng),從而通過軸齒輪1與樁腿齒條2的嚙合傳動(dòng)作用,帶動(dòng)樁腿9的動(dòng)作,通過電動(dòng)機(jī)8的正反轉(zhuǎn)即可實(shí)現(xiàn)樁腿9的升降兩個(gè)方向運(yùn)動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)平臺(tái)升降。
如圖所示,本實(shí)施例中,主結(jié)構(gòu)體3上對(duì)稱設(shè)置有兩組鉆井平臺(tái)齒輪齒條升降系統(tǒng),更好的保證了樁腿受力均衡、合理,有利于減少樁腿變形,增強(qiáng)其耐用度,如果平臺(tái)所要求的舉升能力較大,還可以根據(jù)實(shí)際要求增鉆井平臺(tái)齒輪齒條升降系統(tǒng)的個(gè)數(shù)。
權(quán)利要求1.一種自升式鉆井平臺(tái)齒輪齒條升降系統(tǒng),安裝固定在鉆井平臺(tái)上,其特征在于該系統(tǒng)包括動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置、平臺(tái)齒輪齒條升降控制裝置以及主結(jié)構(gòu)體,所述的主結(jié)構(gòu)體與鉆井平臺(tái)連接,所述的動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置、平臺(tái)齒輪齒條升降控制裝置安裝固定在主結(jié)構(gòu)體上,所述的平臺(tái)齒輪齒條升降控制裝置包括軸齒輪以及固定在鉆井平臺(tái)樁腿上的樁腿齒條,所述的軸齒輪與樁腿齒條嚙合,所述的軸齒輪與所述的動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置輸出端連接。
2.如權(quán)利要求1所述的自升式鉆井平臺(tái)齒輪齒條升降系統(tǒng),其特征在于該系統(tǒng)還包括一動(dòng)力傳遞裝置,所述的動(dòng)力傳遞裝置設(shè)置在動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置的輸出端與平臺(tái)齒輪齒條升降控制裝置的輸入端之間。
3.如權(quán)利要求1或2所述的自升式鉆井平臺(tái)齒輪齒條升降系統(tǒng),其特征在于所述的樁腿上同時(shí)設(shè)置一個(gè)或者一個(gè)以上自升式鉆井平臺(tái)齒輪齒條升降系統(tǒng)。
4.如權(quán)利要求1或2所述的自升式鉆井平臺(tái)齒輪齒條升降系統(tǒng),其其特征在于所述的動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置為電動(dòng)機(jī)。
5.如權(quán)利要求2所述的自升式鉆井平臺(tái)齒輪齒條升降系統(tǒng),其特征在于所述的動(dòng)力傳輸裝置為齒輪箱。
6.如權(quán)利要求5所述的自升式鉆井平臺(tái)齒輪齒條升降系統(tǒng),其特征在于所述的齒輪箱為齒輪減速箱。
7.如權(quán)利要求5所述的自升式鉆井平臺(tái)齒輪齒條升降系統(tǒng),其特征在于所述的齒輪箱設(shè)置為單級(jí)或者依次連接的多級(jí)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種自升式鉆井平臺(tái)齒輪齒條升降系統(tǒng),安裝固定在鉆井平臺(tái)上,包括動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置、平臺(tái)齒輪齒條升降控制裝置以及主結(jié)構(gòu)體,所述的主結(jié)構(gòu)體與鉆井平臺(tái)連接,所述的動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置、平臺(tái)齒輪齒條升降控制裝置安裝固定在主結(jié)構(gòu)體上,所述的平臺(tái)齒輪齒條升降控制裝置包括軸齒輪以及固定在鉆井平臺(tái)樁腿上的樁腿齒條,所述的軸齒輪與樁腿齒條嚙合,所述的軸齒輪與所述的動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置輸出端連接。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型所提出的系統(tǒng),采用部件集合的方式,使得結(jié)構(gòu)更為簡(jiǎn)單,安裝拆卸方便,操作簡(jiǎn)單,可靠性也很高。
文檔編號(hào)E02B17/00GK2853901SQ20052014529
公開日2007年1月3日 申請(qǐng)日期2005年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月27日
發(fā)明者曹樹杰, 車永剛, 王建軍, 別順武, 竇如寬, 張濤, 邱太生 申請(qǐng)人:中海油田服務(wù)股份有限公司, 鄭州機(jī)械研究所