用于海上平台的升降装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于海上平台的升降装置，及通过所述升降装置升起或降下海上平台的方法，及通过所述升降装置升起或降下海上平台的粧腿的方法。
【背景技术】
[0002]在US 201 1/0305521 Al中公开了一种海上平台，其借助驳船可以移动到作业位置上。所述海上平台包括四个垂直可移动的粧腿，分别具有设置在海床侧端部处的脚。所述粧腿借助小齿轮相对于平台移动。沿着粧腿设有齿条(Zahnstangen)，所述小齿轮与其嗤合。通过驱动小齿轮，粧腿可以首先置于海床上，随后，平台从海上升起。
[0003]在US 5，188，484 A中公开了一种可比较的升降机构，在所述机构中，海上平台包括四个粧腿，沿着所述粧腿分别设置在纵向方向上的齿条，且其沿所述齿条借助于啮合到其中被驱动的小齿轮进行移动。
[0004]此外，已知升降系统(Jacking-Systeme)，其可以借助两个彼此相互可移动的闭锁环逐步地升起平台或逐步地降下粧腿。
[0005]US 2，944，403涉及一种具有两个夹紧环(Klemmenringen)的液压升降系统，所述夹紧环分别包括多个沿夹紧环周围设置的夹紧块，所述夹紧块可借助于液压缸被挤压抵靠粧腿的外壁。
[0006]US 3，565，400公开了一种升降系统，其具有两个环形的、被沿着在纵向方向上倾斜的接触面拆分的夹紧环，所述夹紧环通过在外侧夹紧环部处的牵引力增加在粧腿外壁上的夹紧力。所述夹紧环设置为持久封闭地围绕粧腿。
[0007]在德隆(DeLong)公司的GB 792，592中的升降装置中，对于夹紧环，通过粧腿沿围绕圆周的可充气的组件实现夹紧作用，所述组件挤压夹紧块抵靠粧腿外壁。
[0008]此外，还有已知基于孔/螺栓啮合的升降装置。
[0009]在EP 2 221 417 Al中已知一种包括两个彼此可移动的闭锁环的升降系统，所述闭锁环通过孔/螺栓啮合可以沿粧腿升起或降下平台。
[0010]已知系统的弊端，一方面是，借助齿条和小齿轮的升降方法，在制造中需要相对耗时及费用昂贵的粧腿构造；另一方面，已知的升降装置借助于闭锁环仅设计了粧腿直径与升降能力的特定组合，所述组合分别仅匹配特定的升降平台。缺点是，闭锁环的部件既不能以低成本匹配各粧腿，也不能稍后围绕粧腿安装，还不能再次从粧腿上拆卸下来。对于每个新平台的施工，上述构造总是要求整个升降装置的全新尺寸。对于基于孔/螺栓啮合的系统还存在其他弊端，其仅可以在通过孔的位置而沿粧腿预定的位置上锁定平台。
【发明内容】
[0011]本发明的目的是，提供一种上述类型的装置和方法，其减少或避免上述的弊端。
[0012]该目的在其第一方面中，通过具有本发明的特征的上述升降装置实现，且在其第二方面中，通过具有本发明的特征的方法实现，且在其第三方面中，通过具有本发明的特征的方法实现
[0013]本发明的优选实施方式是从属权利要求的内容。
[0014]根据本发明的升降装置确定用于沿至少一个粧腿升起和/或降下海上平台。在此，所述升降装置既可以理解为升起装置还可以理解为降下装置。为简单起见，仅称为升降装置。平台可以从运输站漂浮在水中，或从驳船上借助至少一个升降装置提升到海平面之上的作业位置。在所述平台上，可以在作业位置上操作井架、传输设备或加工设备，如风能设备等。升降装置还适合于从传输位置降下粧腿至与海底接触的安装位置。
[0015]升降装置当然还可以将平台从作业位置降下到传输位置，且将粧腿从安装位置升起到传输位置。
[0016]本发明的升降装置包括确定数量的彼此连接成至少一个封闭锁定链的标准段，其中，所述标准段的数量根据升降装置所需的起重能力确定，其中，所述起重能力根据总负载确定，所述总负载再次通过海上平台增加的重量共同确定操作负载。除了海上平台自身的重量对于起重能力至关重要外，海上平台的总负载必须分摊在多个粧腿上及由此分摊在多个锁定链上。
[0017]优选地，标准段在此可理解为结构完全相同或结构类似的段，优选地，所述标准段分别具有确定的起重能力，其取决于各海上平台的重量。还可以预先设定段的确定形式，从中选择段的数量。所述标准段适合于具有不同周长的锁定链，及由此适合于非常不同的截面和截面周长的粧腿，且它们构建在不同的锁定链中。封闭锁定链的邻近段通过连接板彼此连接，所述连接板通过至少一个粧腿的周长和通过段的数量确定。由此优选地，对于具有大截面及大周长的粧腿，对于具有相对大的重量的海上平台可以选择较多数量的标准段，并且借助于其长度而匹配的连接板彼此连接。相同的原理适用于所有截面的粧腿和所有重量的平台。
[0018]根据本发明，标准段不是针对粧腿的特定截面而构建的，更不是针对粧腿的外壁的特定的弧度而构建的，而是针对特定标准的摩擦力而构建的，所述摩擦力可以通过所述段在粧腿和平台之间传输。标准段适用于任意或至少明显不同粧腿截面的粧腿的锁定链，特别地，适用于任意或至少明显不同直径的圆形截面的粧腿的锁定链。
[0019]优选地，具有用于不同周长的粧腿的封闭锁定链的升降装置分别包括结构相同的标准段。所述锁定链彼此区别仅在于标准段的数量，特别是，相邻段之间的连接板的长度。
[0020]升降装置包括多个彼此连接成封闭的锁定链的段。优选地，所述段基本结构相同，优选地是结构完全一致。由此，可以低成本地制造锁定链。所述锁定链包括周长和至少一个半径；通过分段的构建方式，所述锁定链在其周长和至少一个半径方面是可以改变的；还可以提供附加段和移除多余的段。优选地，锁定链可用于多种类型的粧腿截面。
[0021 ] 封闭的锁定链可以围绕在截面中正交于粧腿的纵向方向的旋转，准确地讲，所述状态为圆形的粧腿，然而，还可以围绕椭圆形粧腿，且甚至围绕在截面为三角形的、正方形的、矩形的或四边形的粧腿旋转。
[0022]在本发明的优选实施方式中，所述方法用于制造针对不同重量的海上平台和/或不同周长的粧腿的至少两个升降装置，其中，至少两个升降装置中的每个根据所述方法制造，且相同的标准段用于制造至少两个升降装置中的每个的锁定链，并且，匹配不同周长的锁定链的不同长度通过不同长的连接板形成。
[0023]优选地，可以用相同的段制造用于不同的海上平台的升降装置，这相对于完全特定方案的升降装置节省费用。
[0024]所述段，优选地，每个段包括锁闭元件，其沿着四周设置，并径向向内指向。在此，闭锁的意思可以进一步理解为，其除了夹紧，即，两个面彼此挤压，还包括在一个或多个通孔中的一个或多个螺栓嵌接(Verzahnen)或嗤合(Eingreifen)。所述锁闭元件可以是夹紧块、齿轮或齿条的齿、或螺栓或通孔，其与分别设置在粧腿处的互补锁闭元件共同作用。
[0025]所述段沿圆周彼此有间隔地设置，且优选地，其包括在径向方向上可往返移动的夹紧块，优选地，包括可往返运动的夹紧块，所述段的夹紧块在其相互作用中构造为大小可变化的夹紧截面。在径向方向上往返移动意思是，夹紧块的移动的至少一个移动分量(Bewegungskomponente)在精确的径向方向上。
[0026]段的结构设计可以是不同的。
[0027]在本发明的一实施方式中，段分别包括至少一个可填充流体介质的且填充后可膨胀的有弹性的容器，其中，当填充介质且通过所述方式减小夹紧截面时，所述容器将夹紧块挤压至粧腿。所述弹性容器可以根据不同的方式构建。所述介质可以是气体或液体，特别地是空气、油或水。
[0028]在本发明的一更具体的实施方式中，段分别包括两个彼此在径向方向上可移动的，在夹紧截面中分别呈U形和彼此啮合的段部(Segmentteile)，且弹性容器设置在两个彼此啮合的段部之间，其中，径向在内的段部构成夹紧块。特别地，在所述实施方式中，所述弹性容器可以构成作为软管，所述软管被引导入大小可改变的空间，所述空间由两个彼此啮合的U形段部构成。在此，所述软管在两个呈U形部的纵向方向上延伸。通过用介质填充软管，软管膨胀，分别挤压两个U形部，并由此挤压夹紧块中的一个抵靠粧腿外壁。
[0029]在本发明的一优选实施方式中，夹紧块借助自锁定机构可移动地设置在段上，所述夹紧块分别在其径向内侧包括至少一个摩擦力增大组件。所述自锁定机构可以使得，通过平台自身重量产生的、施加在锁定链上的牵引力，夹紧块减少夹紧截面，所述锁定链通过自锁定固定夹紧在粧腿的外壁处。一方面，自锁定机构便于维护和节省成本；另一方面，自锁定特别地安全，因此不需要额外的液压装置来施加足够的夹紧压力或夹紧力。即便在突然失去控制的时，夹紧力仍存在。
[0030]优选地，自锁定机构包括至少一个设置在段主体内侧处的、围绕至少一个轴线可旋转的臂部，其中优选地，所述旋转轴正切于圆周方向移动。所述至少一个臂部通过其径向外侧端部，在段主体内侧铰接，优选地，借助于铰链可旋转地铰接。更优选地，在径向内侧的臂端部处，分别设有夹紧块，其中优选地，所述夹紧块再次通过铰链铰接在径向内侧的臂端部处。通过至少一个臂部的旋转，夹紧截面可改变。
[0031]优选地，夹紧块在其径向内侧包括彼此隔离的增强摩擦力的组件，特别是弹性体或摩擦片。所述增强摩擦力的组件提高了摩擦力，并相应地降低了所需的夹紧力，同时，避免了粧腿外壁处的锁定链滑落。
[0032]为了安全脱离自锁定机构，需要首先脱离在粧腿处的锁定链的初始抑制作用。为此，根据本发明，每个段设有执行机构(Aktuator)，所述执行机构与段的至少一个臂部保持有效连接，且旋转所述臂部，使得夹紧块在施加的初始压力的情况下，挤压在粧腿