本實(shí)用新型涉及一種海上作業(yè)的作業(yè)平臺(tái),尤其是涉及一種在海洋施工鉆孔打樁的平臺(tái),其可應(yīng)用于風(fēng)電及橋梁樁基領(lǐng)域,屬于海洋工程技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
目前,風(fēng)能作為一種清潔的可再生能源,越來(lái)越受到世界各國(guó)的重視;其蘊(yùn)量巨大,全球的風(fēng)能約為2.74×10^9MW,其中可利用的風(fēng)能為2×10^7MW,比地球上可開發(fā)利用的水能總量還要大10倍;
針對(duì)我國(guó)幅員遼闊、海岸線長(zhǎng)的國(guó)情特點(diǎn),海上風(fēng)能資源十分豐富,極具應(yīng)用前景;而且海上風(fēng)力發(fā)電具有風(fēng)速大、有效發(fā)電時(shí)間長(zhǎng)、不占用陸地、距離負(fù)荷中心近等優(yōu)點(diǎn),因此具有很好的可開發(fā)前景;
如今已建成的海上風(fēng)電場(chǎng)中絕大部分都采用單樁基礎(chǔ),即在海床中直接打入一根大直徑鋼管樁作為風(fēng)電機(jī)組的基礎(chǔ);單樁基礎(chǔ)的主要優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)型式簡(jiǎn)單、施工方便;針對(duì)海上作業(yè)的需求,有企業(yè)研發(fā)了如201410186577.6 公開的“一種海上風(fēng)電基礎(chǔ)打樁用浮箱式定位工裝” ,其采用浮動(dòng)作業(yè)方式;但是,隨著風(fēng)電機(jī)組制造技術(shù)的快速發(fā)展,單機(jī)容量不斷增大,需要的單樁直徑越來(lái)越大,海床面打孔、樁基吊裝和打入的難度也隨之增大;上述工裝已經(jīng)完全無(wú)法適應(yīng)新的作業(yè)要求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于克服上述不足,提供一種施工效率高且施工效果好的海上嵌巖作業(yè)平臺(tái)。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:
一種海上嵌巖作業(yè)平臺(tái),所述海上嵌巖作業(yè)平臺(tái)包含有自升式作業(yè)平臺(tái),所述自升式作業(yè)平臺(tái)的四個(gè)角上安裝有四個(gè)升降樁腿,
所述自升式作業(yè)平臺(tái)的甲板上安裝有鉆孔裝置,所述鉆孔裝置包含有一組開合式結(jié)構(gòu)的門架,該門架包含有對(duì)稱設(shè)置的兩個(gè)翻轉(zhuǎn)件,所述翻轉(zhuǎn)件底部一端與自升式作業(yè)平臺(tái)的甲板相鉸接,兩個(gè)翻轉(zhuǎn)件的頂部均橫向連接有上連接板,每個(gè)翻轉(zhuǎn)件旁均設(shè)置有翻轉(zhuǎn)油缸,所述翻轉(zhuǎn)油缸的底部鉸接于自升式作業(yè)平臺(tái)的甲板上,所述翻轉(zhuǎn)油缸的活塞桿與翻轉(zhuǎn)件的外側(cè)壁相鉸接,所述翻轉(zhuǎn)件的內(nèi)側(cè)壁上豎向設(shè)置有滑移槽,所述翻轉(zhuǎn)件的頂部安裝有加壓油缸,且加壓油缸的活塞桿插置于滑移槽內(nèi),左右設(shè)置的兩個(gè)翻轉(zhuǎn)件的滑移槽內(nèi)夾置有加壓滑移塊,所述加壓滑移塊上豎向向下設(shè)置有鉆桿,所述鉆桿的底部安裝有鉆頭。
本實(shí)用新型一種海上嵌巖作業(yè)平臺(tái),所述鉆桿中心設(shè)置有吸漿管,所述鉆孔裝置還包含有泥漿導(dǎo)入管,且泥漿導(dǎo)入管放置在位于自升式作業(yè)平臺(tái)甲板上的卷盤上。
本實(shí)用新型一種海上嵌巖作業(yè)平臺(tái),所述鉆桿上套裝有防偏裝置,所述防偏裝置包含有與鉆桿相接觸的多個(gè)連接件,每個(gè)連接件上均設(shè)置有防偏油缸,所述防偏油缸的活塞桿上安裝有弧形板,弧形板位于同一圓周面上、且弧形板上下交錯(cuò)設(shè)置。
本實(shí)用新型一種海上嵌巖作業(yè)平臺(tái),所述加壓滑移塊上安裝的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)鉆桿旋轉(zhuǎn)。
本實(shí)用新型一種海上嵌巖作業(yè)平臺(tái),所述加壓滑移塊與鉆桿固定連接,所述鉆頭包含有與鉆桿相連接的定位架,所述定位架的底面上安裝有鉆盤,所述定位架上安裝的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)通過(guò)齒輪減速箱驅(qū)動(dòng)鉆盤旋轉(zhuǎn)。
本實(shí)用新型一種海上嵌巖作業(yè)平臺(tái),所述連接件與鉆桿外壁固定相連,弧形板與鉆孔的孔內(nèi)壁滑動(dòng)接觸。
本實(shí)用新型一種海上嵌巖作業(yè)平臺(tái),連接件與鉆桿的外部之間滑動(dòng)接觸,所述弧形板與鉆孔的孔內(nèi)壁固定接觸。
本實(shí)用新型一種海上嵌巖作業(yè)平臺(tái),所述扒桿吊包含有安裝于自升式作業(yè)平臺(tái)的甲板上的導(dǎo)軌,所述導(dǎo)軌為一弧形條狀結(jié)構(gòu),吊機(jī)的底部平臺(tái)安裝于滑塊上,該滑塊滑動(dòng)設(shè)置于導(dǎo)軌內(nèi)。
本實(shí)用新型一種海上嵌巖作業(yè)平臺(tái),所述吊機(jī)和導(dǎo)軌可采用下述滑動(dòng)設(shè)置結(jié)構(gòu),導(dǎo)軌的上表面豎向向上設(shè)置有一開口向下的鉤形件,所述滑塊的下表面豎向向下設(shè)置有一開口向上的下鉤件,且下鉤件的自由端嵌置于鉤形件的鉤槽內(nèi),所述鉤形件的頂壁外壁為平面,滑塊的下表面擱置在該鉤形件的頂部外壁平面上,從而通過(guò)上述結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)吊機(jī)和導(dǎo)軌的支撐與滑動(dòng)。
本實(shí)用新型一種海上嵌巖作業(yè)平臺(tái),所述導(dǎo)軌的內(nèi)壁上安裝有齒條,所述吊機(jī)底部的滑塊上安裝有驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的輸出軸豎向向下設(shè)置,且驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的輸出軸上套裝有驅(qū)動(dòng)齒輪,該驅(qū)動(dòng)齒輪與齒條相嚙合。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的有益效果是:
本實(shí)用新型的自升式作業(yè)平臺(tái)通過(guò)升降樁腿佇立在海面上進(jìn)行施工,使得整個(gè)施工過(guò)程更為穩(wěn)健可靠;同時(shí)通過(guò)鉆孔裝置進(jìn)行加壓后鉆孔,使得鉆孔效率更高;且鉆孔過(guò)程中驅(qū)動(dòng)方式可采取鉆桿驅(qū)動(dòng),或者鉆桿不動(dòng),鉆頭旋切作業(yè),可應(yīng)用于不同的作業(yè)場(chǎng)合,使得作業(yè)范圍更廣。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型一種海上嵌巖作業(yè)平臺(tái)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實(shí)用新型一種海上嵌巖作業(yè)平臺(tái)的側(cè)視圖。
圖3為本實(shí)用新型一種海上嵌巖作業(yè)平臺(tái)的鉆孔裝置的門架的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為本實(shí)用新型一種海上嵌巖作業(yè)平臺(tái)的鉆孔裝置的應(yīng)用狀態(tài)示意圖。
圖5為本實(shí)用新型一種海上嵌巖作業(yè)平臺(tái)的吊機(jī)底部滑塊和導(dǎo)軌之間一種連接方式的局部剖視簡(jiǎn)圖。
圖6為本實(shí)用新型一種海上嵌巖作業(yè)平臺(tái)的吊機(jī)底部滑塊和導(dǎo)軌之間另一種連接方式的局部剖視簡(jiǎn)圖。
其中:
自升式作業(yè)平臺(tái)1、鉆孔裝置2、扒桿吊3。
升降樁腿1.1;
翻轉(zhuǎn)件2.1、上連接板2.2、翻轉(zhuǎn)油缸2.3、滑移槽2.4、加壓油缸2.5、加壓滑移塊2.6、鉆桿2.7、鉆頭2.8、泥漿導(dǎo)入管2.9、吸漿管2.10;
導(dǎo)軌3.1、吊機(jī)3.2、滑塊3.3、下鉤件3.4、鉤形件3.5;
齒條4.1、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)4.2、驅(qū)動(dòng)齒輪4.3。
具體實(shí)施方式
參見(jiàn)圖1~6,本實(shí)用新型涉及的一種海上嵌巖作業(yè)平臺(tái),所述海上嵌巖作業(yè)平臺(tái)包含有自升式作業(yè)平臺(tái)1,所述自升式作業(yè)平臺(tái)1的四個(gè)角上安裝有四個(gè)升降樁腿1.1,
所述自升式作業(yè)平臺(tái)1的甲板上安裝有鉆孔裝置2,所述鉆孔裝置2包含有一組開合式結(jié)構(gòu)的門架,該門架包含有對(duì)稱設(shè)置的兩個(gè)翻轉(zhuǎn)件2.1,所述翻轉(zhuǎn)件2.1底部一端與自升式作業(yè)平臺(tái)1的甲板相鉸接,兩個(gè)翻轉(zhuǎn)件2.1的頂部均橫向連接有上連接板2.2,且兩塊上連接板2.2之間通過(guò)銷軸等插拔件的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)開閉控制,每個(gè)翻轉(zhuǎn)件2.1旁均設(shè)置有翻轉(zhuǎn)油缸2.3,所述翻轉(zhuǎn)油缸2.3的底部鉸接于自升式作業(yè)平臺(tái)1的甲板上,所述翻轉(zhuǎn)油缸2.3的活塞桿與翻轉(zhuǎn)件2.1的外側(cè)壁相鉸接,所述翻轉(zhuǎn)件2.1的內(nèi)側(cè)壁上豎向設(shè)置有滑移槽2.4,所述翻轉(zhuǎn)件2.1的頂部安裝有加壓油缸2.5,且加壓油缸2.5的活塞桿插置于滑移槽2.4內(nèi),左右設(shè)置的兩個(gè)翻轉(zhuǎn)件2.1的滑移槽2.4內(nèi)夾置有加壓滑移塊2.6,所述加壓滑移塊2.6上豎向向下設(shè)置有鉆桿2.7,所述鉆桿2.7的底部安裝有鉆頭2.8;
優(yōu)選的,所述鉆桿2.7中心設(shè)置有吸漿管2.10,所述鉆孔裝置2還包含有隨鉆桿2.7前行設(shè)置的泥漿導(dǎo)入管2.9,且泥漿導(dǎo)入管2.9放置在位于自升式作業(yè)平臺(tái)1甲板上的卷盤上;工作時(shí),泥漿導(dǎo)入管2.9將切削后產(chǎn)生的花崗巖等硬質(zhì)巖粉末沖起,防止其沉積在底部影響鉆孔效果,然后通過(guò)吸漿管2.10將其抽出;
優(yōu)選的,所述鉆桿2.7上套裝有防偏裝置,所述防偏裝置包含有與鉆桿2.7相接觸的多個(gè)連接件,每個(gè)連接件上均設(shè)置有防偏油缸,所述防偏油缸的活塞桿上安裝有弧形板,弧形板位于同一圓周面上、且弧形板上下交錯(cuò)設(shè)置。
進(jìn)一步的,所述驅(qū)動(dòng)方式設(shè)置有兩種:
方式一:所述加壓滑移塊2.6上安裝的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)鉆桿2.7旋轉(zhuǎn);
方式二:所述加壓滑移塊2.6與鉆桿2.7固定連接,所述鉆頭2.8包含有與鉆桿2.7相連接的定位架,所述定位架的底面上安裝有鉆盤,所述定位架上安裝的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)通過(guò)齒輪減速箱驅(qū)動(dòng)鉆盤旋轉(zhuǎn);
進(jìn)一步的,所述防偏裝置同樣設(shè)置有兩種安裝方式:
方式一:連接件與鉆桿2.7外壁固定相連,弧形板與鉆孔的孔內(nèi)壁滑動(dòng)接觸;
方式二:連接件與鉆桿2.7的外部之間滑動(dòng)接觸(通過(guò)滾輪等方式),所述弧形板與鉆孔的孔內(nèi)壁固定接觸;
所述扒桿吊3包含有安裝于自升式作業(yè)平臺(tái)1的甲板上的導(dǎo)軌3.1,所述導(dǎo)軌3.1為一弧形條狀結(jié)構(gòu),吊機(jī)3.2的底部平臺(tái)安裝于滑塊3.3上,該滑塊3.3滑動(dòng)設(shè)置于導(dǎo)軌3.1內(nèi);
具體的講,所述吊機(jī)3.2和導(dǎo)軌3.1可采用下述滑動(dòng)設(shè)置結(jié)構(gòu),此時(shí),導(dǎo)軌3.1的上表面豎向向上設(shè)置有一開口向下的鉤形件3.5,所述滑塊3.3的下表面豎向向下設(shè)置有一開口向上的下鉤件3.4,且下鉤件3.4的自由端嵌置于鉤形件3.5的鉤槽內(nèi),所述鉤形件3.5的頂壁外壁為平面,滑塊3.3的下表面擱置在該鉤形件3.5的頂部外壁平面上,從而通過(guò)上述結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)吊機(jī)3.2和導(dǎo)軌3.1的支撐與滑動(dòng);
參見(jiàn)圖6,進(jìn)一步的,吊機(jī)3.2和導(dǎo)軌3.1還可采用如圖4所示方式進(jìn)行滑動(dòng)設(shè)置:此時(shí),所述導(dǎo)軌3.1的內(nèi)壁上安裝有齒條4.1,該齒條4.1可通過(guò)螺栓固定在自升式作業(yè)平臺(tái)1的甲板上,所述吊機(jī)3.2底部的滑塊3.3上安裝有驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)4.2,所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)4.2的輸出軸豎向向下設(shè)置,且驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)4.2的輸出軸上套裝有驅(qū)動(dòng)齒輪4.3,該驅(qū)動(dòng)齒輪4.3與齒條4.1相嚙合,從而當(dāng)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)4.2驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)齒輪4.3旋轉(zhuǎn)時(shí),可通過(guò)驅(qū)動(dòng)齒輪4.3與齒條4.1的嚙合,推動(dòng)吊機(jī)3.2旋轉(zhuǎn);
另外:需要注意的是,上述具體實(shí)施方式僅為本專利的一個(gè)優(yōu)化方案,本領(lǐng)域的技術(shù)人員根據(jù)上述構(gòu)思所做的任何改動(dòng)或改進(jìn),均在本專利的保護(hù)范圍之內(nèi)。