专利名称：石油钻井平台悬臂梁移动托架的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种石油钻井平台悬臂梁移动托架，其属于石油钻井平台设备领域。
背景技术：
自升式钻井平台是进行海洋油田钻探作业的基本钻井设施，由平台主船体、可升降的桩腿和可在平台甲板上作前后移动的悬臂梁组成。悬臂梁尾端装有钻塔，当悬臂梁向后移动伸出钻井平台船尾之外时，其钻塔处在船尾端之外，钻机处在工作位置，可进行钻井作业。当悬臂梁向前移动，使钻塔部分收回到船体尾端时，钻机处在平台甲板上方，平台处于非钻井作业状态。因此，钻塔需要具有纵向和横向移动功能，以实现钻井位置的调整。现在自升式钻井平台钻塔位置的移动通常采用的方法是在平台甲板上和悬臂梁下表面沿纵向设相互啮合的滑道，以液压缸推动悬臂梁，使整个悬臂梁能前后移动，从而实现钻塔的纵向移动；在悬臂梁尾端上平面和钻塔底面沿横向设相互啮合的滑道，以液压缸推动钻塔，实现钻塔的横向移动。这种移动方式的缺点是移动机构分上下两层，结构复杂；当钻塔沿横向移动使钻塔位置偏离悬臂梁纵向中心线时，由于悬臂梁承受偏心载荷，其承载能力下降，使标志钻井能力的钻塔顶端大钩载荷降低，钻井深度减小。
发明内容
为了克服现有石油钻井平台的钻塔移动存在的问题，本发明提供一种石油钻井平台悬臂梁移动托架，该悬臂梁移动托架应结构简单、工作可靠；在任何情况下，悬臂梁不会承受偏心载荷，从而提高平台的钻井能力。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是一种石油钻井平台悬臂梁移动托架，它主要包括一个钻井平台、钻塔和悬臂梁，装有钻塔的悬臂梁一端可以伸到钻井平台的外部。它还包括一个移动托架，移动托架是由四个托架底座、二个托架纵梁和二个托架横梁组成的方形框架，托架底座位于方形框架的四角。在托架底座的下部设有横向滑槽，横向滑槽与固定于钻井平台尾部的二个托架下滑道相配合，在托架横梁内各设有一个横向移动装置；在托架底座的上部设有纵向滑槽，纵向滑槽与位于悬臂梁下部的二个托架上滑道相配合，在托架纵梁内各设有一个纵向移动装置。在托架底座下部的横向滑槽内设有上衬垫和下衬垫；在托架底座上部的纵向滑槽内设有上衬垫和下衬垫。纵向移动装置经耳板和棘爪承座固定在托架纵梁上，在托架上滑道的底板上设有棘爪孔，棘爪孔与棘爪相配合。横向移动装置经耳板和棘爪承座固定在托架横梁上，在托架下滑道的面板上设有棘爪孔，棘爪孔与棘爪相配合。
上述技术方案的指导思想是由于移动托架是一个方形框架，托架底座位于方形框架的四角，在托架底座的下部设有横向滑槽，上部设有纵向滑槽。因此，尾部装有钻塔的悬臂梁可借助纵向滑槽作前后移动，承载钻塔和悬臂梁的移动托架可借助横向滑槽作左右移动。可见只有移动托架与平台和悬臂梁之间存在相对位移，而钻塔与悬臂梁之间的位置是固定不变的，这就改善了悬臂梁的受力状况，提高了悬臂梁的承载能力。
本发明的有益效果是这种石油钻井平台悬臂梁移动托架，由于采用由四个托架底座、二个托架纵梁和二个托架横梁组成的移动托架，位于四角的托架底座的下部设有使移动托架作横向运动的滑槽，上部设有使悬臂梁作纵向运动的滑槽，钻塔是固定在悬臂梁的尾端。该移动托架能方便地使钻塔正确定位在需要工作的位置，而且结构简单、工作可靠，尤其是改善了悬臂梁的承载状况，提高了钻井平台的钻井能力，增加了钻井深度，使钻井效率和经济性得到进一步提高。
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
图1是一种石油钻井平台悬臂梁移动托架的主视图。
图2是图1中所示的H向视图。
图3是图1中所示的A-A剖视图。
图4是图3中所示的B-B剖视图。
图5是图3中所示的C-C剖视图。
图6是图1中所示的F放大图。
图7是以图6中所示的油缸中心线剖视图。
图8是图6中所示的D-D剖视图。
图9是图2中所示的G放大图。
图10是以图9中所示的油缸中心线剖视图。
图11是图9中所示的E-E剖视图。
图中1、托架底座，2、托架纵梁，3、托架横梁，4、托架下滑道，4a、上衬垫，4b、下衬垫，4c、棘爪孔，5、悬臂梁，5a、托架上滑道，5b、上衬垫，5c、下衬垫，5d、棘爪孔，6、油缸，7、推杆，7a、叉形板，8、耳板，9、销轴，10、棘爪承座，11、棘爪，12、销轴，13、重锤，14、锤托架，15、垫板，16、支座，17、钻塔，18、钻井平台，19、纵向移动装置，20、横向移动装置。
具体实施例方式
在图1、2、3所示的实施例中钻井平台18的尾部固定有二个托架下滑道4，由四个托架底座1、二个托架纵梁2和二个托架横梁3组成的移动托架为方形框架结构，托架底座1位于方形框架的四角。在托架底座1的下部设有与托架下滑道4相配合的横向滑槽，在托架横梁3内各设有一个横向移动装置20，借助于液压作用横向移动装置20可驱动移动托架在托架下滑道4上作横向移动。在托架底座1的上部设有与悬臂梁5下部的二个托架上滑道5a相配合的纵向滑槽，在托架纵梁2内各设有一个纵向移动装置19，借助于液压作用纵向移动装置19可驱动悬臂梁5和托架上滑道5a一起沿纵向滑槽移动。钻塔17是固定在悬臂梁5的尾端。当悬臂梁5前移时，钻塔17位于钻井平台18的上方，悬臂梁5的前端由支座16支承；当悬臂梁5后移时，钻塔17就伸向钻井平台18之外，处于钻井作业位置。所以可以方便地横向移动移动托架和纵向移动悬臂梁5来对钻塔17进行正确钻井定位。
图4、5中示出了滑槽和滑道的配合结构。在图4中，托架下滑道4与托架底座1的下部滑槽相配合，托架下滑道4是焊接在钻井平台18上，只有托架底座1可以在托架下滑道4上移动，因此在下滑槽内设有减磨青铜上衬垫4a和下衬垫4b，并涂有润滑油脂。在图5中，托架上滑道5a与托架底座1的上部滑槽相配合，托架上滑道5a是与悬臂梁5焊接在一起，只有托架上滑道5a可以在上滑槽内移动，因此在上滑槽内也设有减磨青铜上衬垫5b和下衬垫5c，并涂有润滑油脂。
图6、7、8、9、10、11示出了移动装置的结构。移动装置主要由油缸6、推杆7、叉形板7a、棘爪11和重锤13组成，位于推杆7头部的叉形板7a经销轴12把垫板15、棘爪11、棘爪承座10和重锤13连接在一起，其中棘爪11与销轴12为固定连接，而重锤13对销轴12可相对转动约180度左右的活动连接，油缸6经销轴9与耳板8成铰链连接，油缸6中的液压油经推杆7、叉形板7a驱动棘爪11工作。由于棘爪11为双头结构，只要改变重锤13的位置，就可使二个棘爪11轮流工作，从而完成前进或后退的双向移动。在图6、7、8中所示的是纵向移动装置19，该移动装置经棘爪承座10和耳板8固定在托架纵梁2内，在托架上滑道5a的底板上设有一定间距的棘爪孔5d。当图示右侧棘爪位于棘爪孔5d中时，液压油可驱动托架上滑道5a向左移动；把重锤13转过180度，当图示左侧棘爪位于棘爪孔5d中时，液压油可驱动托架上滑道5a向右移动。在图9、10、11中所示的是横向移动装置20，该移动装置经棘爪承座10和耳板8固定在托架横梁3内，在托架下滑道4的面板上设有一定间距的棘爪孔4c。当图示右侧棘爪位于棘爪孔4c中时，液压油可驱动托架横粱3向左移动；把重锤13转过180度，当图示左侧棘爪位于棘爪孔4c中时，液压油可驱动托架横梁3向右移动。
权利要求
1.一种石油钻井平台悬臂梁移动托架，它主要包括一个钻井平台(18)、钻塔(17)和悬臂梁(5)，装有钻塔(17)的悬臂梁(5)一端可以伸到钻井平台(18)的外部，其特征在于它还包括一个移动托架，移动托架是由四个托架底座(1)、二个托架纵梁(2)和二个托架横梁(3)组成的方形框架，托架底座(1)位于方形框架的四角，在托架底座(1)的下部设有横向滑槽，横向滑槽与固定于钻井平台(18)尾部的二个托架下滑道(4)相配合，在托架横梁(3)内各设有一个横向移动装置(20)，在托架底座(1)的上部设有纵向滑槽，纵向滑槽与位于悬臂梁(5)下部的二个托架上滑道(5a)相配合，在托架纵梁(2)内各设有一个纵向移动装置(19)。
2.据权利要求1所述的石油钻井平台悬臂梁移动托架，其特征在于在托架底座(1)下部的横向滑槽内设有上衬垫(4a)和下衬垫(4b)，在托架底座(1)上部的纵向滑槽内设有上衬垫(5b)和下衬垫(5c)。
3.据权利要求1所述的石油钻井平台悬臂梁移动托架，其特征在于纵向移动装置(19)经耳板(8)和棘爪承座(10)固定在托架纵梁(2)上，在托架上滑道(5a)的底板上设有棘爪孔(5d)，棘爪孔(5d)与棘爪(11)相配合。
4.据权利要求1所述的石油钻井平台悬臂梁移动托架，其特征在于横向移动装置(20)经耳板(8)和棘爪承座(10)固定在托架横梁(3)上，在托架下滑道(4)的面板上设有棘爪孔(4c)，棘爪孔(4c)与棘爪(11)相配合。
全文摘要
一种石油钻井平台悬臂梁移动托架，其属于石油钻井平台设备领域。这种石油钻井平台悬臂梁移动托架，是采用由四个托架底座、二个托架纵梁和二个托架横梁组成的方形框架结构，位于方形框架四角的托架底座的下部设有使该移动托架在托架下滑道上作横向运动的滑槽，上部设有使悬臂梁和托架上滑道一起作纵向运动的滑槽，钻塔是固定在悬臂梁的尾端。在移动托架内专设有作横向、纵向运动的驱动装置，使移动托架能方便地让钻塔正确定位在需要钻井的位置上，而且结构简单、工作可靠，尤其是改善了悬臂梁的承载状况，提高了钻井平台的钻井能力，增加了钻井深度，使钻井效率和经济性得到进一步提高。
文档编号E02B17/00GK1687533SQ20051004641
公开日2005年10月26日 申请日期2005年5月10日 优先权日2005年5月10日
发明者纪卓尚, 林焰, 陈明, 张明霞, 于雁云, 郑玄亮, 王运龙, 刘阳 申请人:大连理工大学