专利名称：自适应移动锥体减冰力装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及海洋工程领域中海洋平台的减冰力装置。
背景技术：
海洋平台结构是海洋资源开发的基础性设施，固定导管架式海洋平台结构是中浅海海洋平台的主要结构型式，它采用桩穿过导管腿将预制的导管架固定在海上，导管架和桩为平台的承重部件，其它设备层模块和工作区模块则坐落其上。在高纬度海区的冬季，海洋平台结构将遭受海冰的作用，海冰甚至是结构的设计控制荷载。海冰作用于直立面将产生挤压破坏，作用于倾斜面将产生弯曲破坏，弯曲破坏对结构产生的作用力是挤压破坏的20-30％。这样，在导管腿上潮位处设置圆锥体，改变结构的迎冰面倾角，可以减小冰对结构的作用力。由于潮位的影响，要保证海冰总是作用在锥体斜面，锥体的高度必须很大，锥体底部的直径也将很大，这样将增大迎冰面积，虽然单位面积遭受的冰作用力减小了，由于迎冰面积增大很多，减冰力效果将很差，甚至放大冰力。
发明内容
本发明为解决已有的海洋平台导管腿上的锥体因潮位的影响使减冰力效果降低的问题，而设计一种自适应移动锥体减冰力装置。本发明的自适应移动锥体减冰力装置由套装在海洋平台导管腿10上的锥体1、使锥体1沿导管腿10上下移动的传动装置2、水位传感器3、将锥体1锁紧在导管腿10上的锥体锁定装置12、控制锥体锁定装置12和传动装置2动作的单片机9组成，锥体1与导管腿10之间为滑动配合，传动装置2和锥体锁定装置12均安装于锥体1内，水位传感器3设置在锥体1下方，水位传感器3经导线3-1连接单片机9的信号接收端。工作时，首先由水位传感器3探测水位，单片机9的内置程序将根据当前水位判断锥体是否应当移动，以及移动方向和幅度，然后开启锥体锁定装置12，并驱动传动装置2的步进电机4，将锥体1移动；锥体1就位之后，停止步进电机4，驱动锥体锁定装置12将锥体1锁定。使用该装置后，不必增加锥体1的高度，即可以使冰总是作用在锥体1的锥面上，保证了锥体1总能够非常有效地减小冰的作用力，确保了海洋平台的安全。
图1是安装有锥体1的海洋平台的结构示意图，图2是本发明的自适应移动锥体减冰力装置的结构示意图，图3是本发明的锥体锁定装置12的结构示意图。
具体实施例方式参阅图1、图2，本实施方式的自适应移动锥体减冰力装置由锥体1、传动装置2、水位传感器3、锥体锁定装置12和单片机9组成。锥体1由底部固定连接在一起的上锥体1-1和下锥体1-2组成。锥体1套装在海洋平台的导管腿10上，锥体1与导管腿10之间为滑动配合。在锥体1内左右对称的安装有两组传动装置2。传动装置2和单片机9均安装在锥体1内的支板1-3上，传动装置2由步进电机4、变速箱5、传动齿轮6、齿条7组成，齿条7固定连接在导管腿10上，步进电机4连接变速箱5，传动齿轮6连接变速箱5的输出轴5-1，传动齿轮6与齿条7啮合。参阅图3，锥体锁定装置12由一对半圆环形的锁定环8和液压装置11组成，两个锁定环8的一端通过轴8-1铰接，与锥体1固定连接的液压装置11的活塞杆11-1和缸体11-2分别连接两个锁定环8的另一端，一对锁定环8和液压装置11套装在导管腿10和齿条7的外面。参阅图2，水位传感器3设置在锥体1下方，水位传感器3经导线3-1连接单片机9的信号接收端。
权利要求
1.自适应移动锥体减冰力装置，其特征在于它由套装在海洋平台导管腿(10)上的锥体(1)、使锥体(1)沿导管腿(10)上下移动的传动装置(2)、水位传感器(3)、将锥体(1)锁紧在导管腿(10)上的锥体锁定装置(12)、控制锥体锁定装置(12)和传动装置(2)动作的单片机(9)组成，锥体(1)与导管腿(10)之间为滑动配合，传动装置(2)和锥体锁定装置(12)均安装于锥体(1)内，水位传感器(3)设置在锥体(1)下方，水位传感器(3)经导线(3-1)连接单片机(9)的信号接收端。
2.根据权利要求1所述的自适应移动锥体减冰力装置，其特征在于在锥体(1)内左右对称的安装有两组传动装置(2)。
3.根据权利要求1所述的自适应移动锥体减冰力装置，其特征在于传动装置(2)和单片机(9)均安装在锥体(1)内的支板(1-3)上。
4.根据权利要求1、2或3所述的自适应移动锥体减冰力装置，其特征在于传动装置(2)由步进电机(4)、变速箱(5)、传动齿轮(6)、齿条(7)组成，齿条(7)固定连接在导管腿(10)上，步进电机(4)连接变速箱(5)，传动齿轮(6)连接变速箱(5)的输出轴(5-1)，传动齿轮(6)与齿条(7)啮合。
5.根据权利要求1所述的自适应移动锥体减冰力装置，其特征在于锥体锁定装置(12)由一对半圆环形的锁定环(8)和液压装置(11)组成，两个锁定环(8)的一端通过轴(8-1)铰接，与锥体(1)固定连接的液压装置(11)的活塞杆(11-1)和缸体(11-2)分别连接两个锁定环(8)的另一端，一对锁定环(8)和液压装置(11)套装在导管腿(10)和齿条(7)的外面。
全文摘要
自适应移动锥体减冰力装置，它涉及海洋工程领域中海洋平台的减冰力装置。它由套装在海洋平台导管腿(10)上的锥体(1)、使锥体(1)沿导管腿(10)上下移动的传动装置(2)、水位传感器(3)、将锥体(1)锁紧在导管腿(10)上的锥体锁定装置(12)、控制锥体锁定装置(12)和传动装置(2)动作的单片机(9)组成，锥体(1)与导管腿(10)之间为滑动配合，传动装置(2)和锥体锁定装置(12)均安装于锥体(1)内，水位传感器(3)设置在锥体(1)下方，水位传感器(3)经导线(3－1)连接单片机(9)的信号接收端。使用该装置后，不必增加锥体(1)的高度，即可以使冰总是作用在锥体(1)的锥面上，保证了锥体(1)总能够非常有效地减小冰的作用力，确保了海洋平台的安全。
文档编号E02D31/00GK1414184SQ0213326
公开日2003年4月30日 申请日期2002年10月22日 优先权日2002年10月22日
发明者欧进萍, 肖仪清 申请人:欧进萍, 肖仪清