专利名称：适用不同规格三角形桁架桩腿建造的柔性胎架装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及海洋工程中自升式钻井平台中带有三角形桁架式桩腿的建造技术。
背景技术：
随着世界经济的繁荣和科学技术的发展，石油作为重要的能源，用途越来越广泛，由此使有限的陆地石油资源已日见枯竭。石油开采商把目光纷纷投向海洋石油的开发。在海洋石油的开发的装备中，自升式平台可适用于不同的海底土壤条件和较大的水深范围，移位灵活方便，便于建造，因而得到了广泛的应用。自升式钻井平台可采用圆筒形或三角形桩腿进行站桩作业。目前主流的自升式钻井平台主要是采用三角形桩腿。由于自升式钻井平台的规格不同，作业海域不同，所以其上安装的桩腿规格也有很大差异。目前船厂在建造不同规格的桩腿时，需要支设不同的胎箱以满足建造要求。这些胎箱都是针对特定的桩腿设计、使用，如果桩腿规格发生变化，以前的胎箱就无法使用，必须对胎箱重新设计并制作。对于船厂来说，这就会增加建造成本，并增加建造周期。
发明内容本发明的目的是提供一种适用于不同规格桁架式桩腿建造的柔性胎架装置。为了达到上述目的，本发明一种适用不同规格三角形桁架桩腿建造的柔性胎架装置，包括设有弧形底口的胎箱，所述胎箱弧形底口的一侧顺着弧形底口竖向向上支出一个立板，所述胎箱3弧形底口的另一侧向斜下方形成台阶面。所述立板、所述弧形底口以及所述台阶面分别由外向内穿设一个支顶螺栓。所述胎箱的所述立板上端以及所述台阶面外端分别通过销轴铰接于一个弧形盖板的两端。所述弧形盖板的内口分别对应所述弧形底口和所述台阶面形成弧形口和台阶槽；所述弧形口处也由外向内穿设两个支顶螺栓。本发明装置为箱型钢质结构，主要分为3部分钢质胎箱；弧形盖板；调节螺栓。本发明装置可以满足从150mm到380mm直径范围内的桩腿主弦管的建造，该范围覆盖了目前世界上绝大多数的三角桁架式自升式钻井平台，例如L780系列，JU2000系列，CJ46系列，CJ70系列等。本发明的核心技术是胎箱支撑面半径调整机构的设计和桩腿固定机构的设计。本装置具有以下优点1、结构简单可靠，装置建造成本低。2、承载力大，刚性强。3、可重复使用，降低桩腿建造成本。4、本装置可以实现高精度调节桩腿建造的直线度，保证桩腿的建造质量。5、操作简便，易于安装。6、通用性强，可以满足目前所有主流的带有三角形桩腿的自升式钻井平台的建造。
图1是本发明胎架装置的整体结构示意图。图2是本发明胎架装置安装使用布置示意图。图3是本发明胎架装置中胎箱的结构示意图。图4是图3所示胎箱的侧视结构示意图。图5是本发明胎架装置中弧形盖板的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本发明进行详细的描述。如图1、图3-5所示本发明适用不同规格三角形桁架桩腿建造的柔性胎架装置，包括设有弧形底口 8的胎箱3，胎箱3弧形底口 8的一侧顺着弧形底口竖向向上支出一个立板7，胎箱3弧形底口 8的另一侧向斜下方形成台阶面。立板7、弧形底口 8以及所述台阶面分别由外向内穿设一个支顶螺栓4。胎箱3的立板7上端以及台阶面外端分别通过销轴铰接于一个弧形盖板5的两端。弧形盖板5的内口分别对应所述弧形底口 8和台阶面形成弧形口和台阶槽；弧形口处也由外向内穿设两个支顶螺栓4。如图2所示，本发明柔性胎架装置的使用方法为分别位于三角形桁架桩腿2俯卧状态下两个底部桩腿处设置本发明的柔性胎架装置I。根据桩腿间距对胎箱进行定位，并固定胎箱位置。根据桩腿尺寸调整胎箱上的斜螺栓和盖板上的角度调整螺栓的位置，以满足不同桩腿尺寸对胎架的要求。根据桩腿的主弦管尺寸粗调胎箱上三个螺栓的位置，通过移除盖板做上方的销钉打开盖板。将桩腿吊装到胎箱上，扣上盖板，安装盖板左上方的销钉。检查桩腿的直线度和齿倾斜角度，如不满足要求，调整相应的螺栓位置，直到满足要求。胎箱上的在水平螺栓可控制桩腿的左右方向偏移量；垂直螺栓可控制桩腿上下方向的偏移量；斜向螺栓可同时控制桩腿的左右偏移量和上下移动；另外胎箱上的垂向螺栓和斜向螺栓还主要参与承重。齿条倾斜角度的偏移量可以通过盖板上的调节螺栓解决。为保证当桩腿的主弦管直径发生变化时，螺栓仍能发挥很好的支撑和调节作用，需保证胎箱上的水平螺栓和垂向螺栓的作用点仍旧在主弦管圆心位置。所以对不同型号的桩腿，预先以桩腿下侧主弦管的圆心为基准点对位移调整螺栓预调，待平台桩腿吊装到位后，以下侧主弦管圆心为基准点对桩腿进行微调，保证不同型号的桩腿下侧主弦管圆心是同一点。使用状态下，桩腿重量由螺栓承受，不直接作用于胎箱。螺栓具有调节桩腿主弦管圆心的功能。盖板上设置调节螺栓，可以实现齿条板角度的调整。不同规格的桩腿，通过本装置上的螺栓调节进行定位，通过调节螺栓实现桩腿主弦管胎架支撑面半径调整。同时通过螺栓实现桩腿的固定。以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式
，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
权利要求1.一种适用不同规格三角形桁架桩腿建造的柔性胎架装置，其特征在于，包括设有弧形底口(8)的胎箱(3)，所述胎箱(3)弧形底口(8)的一侧顺着弧形底口竖向向上支出一个立板(7)，所述胎箱(3)弧形底口(8)的另一侧向斜下方形成台阶面； 所述立板(7)、所述弧形底口(8)以及所述台阶面分别由外向内穿设一个支顶螺栓(4)； 所述胎箱(3)的所述立板(7)上端以及所述台阶面外端分别通过销轴铰接于一个弧形盖板(5)的两端； 所述弧形盖板(5)的内口分别对应所述弧形底口(8)和所述台阶面形成弧形口和台阶槽；所述弧形口处也由外向内穿设两个支顶螺栓(4)。
专利摘要本实用新型一种适用不同规格三角形桁架桩腿建造的柔性胎架装置，包括设有弧形底口(8)的胎箱(3)，弧形底口的一侧顺着弧形底口竖向向上支出一个立板(7)，弧形底口的另一侧向斜下方形成台阶面；立板、弧形底口以及台阶面分别由外向内穿设一个支顶螺栓(4)；立板上端以及台阶面外端分别通过销轴铰接于一个弧形盖板(5)的两端；弧形盖板的内口分别还设置了弧形口和台阶槽；弧形口处穿设支顶螺栓。本装置优点结构简单可靠、成本低、承载力大，刚性强，可重复使用，降低桩腿建造成本，可实现高精度调节桩腿建造的直线度，保证桩腿的建造质量，操作简便，易于安装；通用性强，可以满足目前所有主流的带有三角形桩腿的自升式钻井平台的建造。
文档编号E02B17/00GK202899115SQ20122059129
公开日2013年4月24日 申请日期2012年11月9日 优先权日2012年11月9日
发明者黄天颖, 孙瑞雪, 窦钧, 崔立英, 那荣庆, 董利民, 赵绪杰, 鲁宁 申请人:大连船舶重工集团有限公司