新型自升式钻井平台升降机构的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种海洋石油设备，特别涉及一种新型自升式钻井平台升降机构。自升式平台最常用的升降装置是齿轮齿条式和顶升液压缸式。齿轮齿条式可实现连续升降，速度快、操作灵活；但需要复杂而庞大的减速机构，体积大，平台起升后用刹车进行固定，升降机构一直处于受力状态，对齿轮齿条的要求较高。液压式升降机构不需要复杂的变速机构，体积小，传动效率高，控制比较灵活；但不能连续升降，速度较慢，操作麻烦，对液压油和液压阀件要求较高。本实用新型采用了螺纹传动，配合齿轮传动和锥齿轮传动，极大的增大了传动比；电机无需调速，上升和下放过程更加平稳，整体机构更加简单，更容易操控和安装，成本降低。
【专利说明】新型自升式钻井平台升降机构
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种海洋平台设备，特别涉及一种新型自升式钻井平台升降机构。
【背景技术】
[0002]自升式钻井平台又称甲板升降式或桩腿式平台。这种石油钻井装置在平台上装载钻井机械、动力、器材、居住设备以及若干可升降的桩腿，钻井时桩腿着地，平台则沿桩腿升离海面一定高度；移位时平台降至水面，桩腿升起，平台就像驳船，可由拖轮把它拖移到新的井位。
[0003]自升式平台最常用的升降装置是齿轮齿条式和顶升液压缸式。齿轮齿条式可实现连续升降，速度快、操作灵活；但需要复杂而庞大的减速机构，体积大，平台起升后用刹车进行固定，升降机构一直处于受力状态，对齿轮齿条的要求较高。液压式升降机构不需要复杂的变速机构，体积小，传动效率高，控制比较灵活；但不能连续升降，速度较慢，操作麻烦，对液压油和液压阀件要求较高。
[0004]本设计应用螺母和螺栓配合的啮合传动，配合齿轮传动和锥齿轮传动，极大的增加了传动比，并且节省了安装空间，电机可以直接驱动即可，无需控制速度调节，同时采用了圆柱型桩腿，装配螺纹可以任意的增加接触面积，甚至整个桩腿都可以做成螺纹状，有效的增加了桩腿的支撑力，实现安全更可靠。
实用新型内容
[0005]本实用新型的目的就是针对现状，提供一种新型自升式钻井平台起升降构，克服目前升降机构的复杂庞大减速机构，体积过大，过程不连续，速度慢点，其采用的技术方案如下:
[0006]一种新型自升式钻井平台升降机构，其特征在于:包括新型桩腿、内丝扣大齿轮、小齿轮、支架、传动轴、电机、小锥齿轮、大锥齿轮、桩腿推力轴承、齿轮推力轴承、桩腿下盘。所述新型桩腿上有四处均匀分布的螺纹与内丝扣大齿轮配合，所述内丝扣大齿轮与小齿轮啮合，通过齿轮推力轴承安装在平台上，所述小齿轮安装在传动轴上与大齿轮啮合，所述支架与传动轴通过轴承连结，所述电机安装在平台上，所述小锥齿安装在电机上，所述大锥齿轮安装在传动轴上，并且与小锥齿轮啮合，所述桩腿推力轴承连接新型桩腿和桩腿下盘，所述的齿轮推力轴承连结新型大齿轮和平台；
[0007]上述的桩腿推力轴承连结新型桩腿和桩腿下盘，并且能够承受平台的重量；
[0008]上述的内丝扣大齿轮相当于一个大的螺母，通过转动使得桩腿上下运动；
[0009]上述的平台与新型桩腿接触的地方，布置为螺纹，主要作用是承受整个平台的重量，减少内丝扣大齿轮承载的力；
[0010]上述的大锥齿轮和小锥齿轮配合，实现转动方向改变，并提供一定的传动比。
[0011]本实用新型具有如下优点:采用螺纹传动，机构简单、重量减轻、体积减小，传动平稳可靠，同时配合齿轮传动和锥齿轮传动能够极大的提高传动比，采用电机直接驱动，无需减速机构，控制简单，节省了控制系统的成本，节省了空间。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1:本实用新型自升式钻井平台升降机构的结构示意图。
[0013]图2:本实用新型自升式钻井平台升降机构的结构局部放大示意图。
[0014]符号说明
[0015]1.新型桩腿，2.内丝扣大齿轮，3.小齿轮，4.支架，5.传动轴，6.电机，7.小锥齿轮，8.大锥齿轮，9.桩腿推力轴承，10.齿轮推力轴承，11.桩腿下盘。
【具体实施方式】
[0016]下面结合附图和实例对本实用新型作进一步说明:
[0017]如图1所示，本实用新型自升式钻井平台升降机构，包括新型桩腿1、内丝扣大齿轮2、小齿轮3、支架4、传动轴5、电机6、小锥齿轮7、大锥齿轮8、桩腿推力轴承9、齿轮推力轴承10、桩腿下盘11。所述新型桩腿I上有四处均匀分布的螺纹与内丝扣大齿轮2配合，所述内丝扣大齿轮2与小齿轮3啮合，通过齿轮推力轴承10安装在平台上，所述小齿轮3安装在传动轴上5与大齿轮2啮合，所述支架4与传动轴5通过轴承连结，所述电机6安装在平台上，所述小锥齿7安装在电机6上，所述大锥齿轮8安装在传动轴4上，并且与小锥齿轮7啮合，所述桩腿推力轴承9连接新型桩腿I和桩腿下盘11，所述的齿轮推力轴承10连结新型大齿轮2和平台。
[0018]在桩腿下放过程中，打开电机电源，电机6转动，带动小锥齿轮7转动，小锥齿轮7通过和大锥齿轮8啮合，从而带动大锥齿轮8转动，大锥齿轮8转动通过传动轴5带动小齿轮3转动，小齿轮3带动特内丝扣大齿轮2转动，由于内丝扣大齿轮2内有螺纹，通过螺纹使新型桩腿I转动，从而实现桩腿下放过程，直到到达海底。到达海底以后桩腿不在下降，内丝扣大齿轮5仍然提供向下的动力，此时则因为有下盘推力轴承10的存在，桩腿继续转动，提供给平台向上的力，使平台上升到我们所需要的高度，进而开始钻井。当需要拔出桩腿的时候，工作过程则相反。
[0019]上面以举例方式对本实用新型进行了说明，但本实用新型不限于上述具体实施例，凡基于本实用新型所做的任何改动或变型均属于本实用新型要求保护的范围。
【权利要求】
1.一种新型自升式钻井平台升降机构，其特征在于:包括新型桩腿(I)、内丝扣大齿轮(2)、小齿轮(3)、支架(4)、传动轴(5)、电机(6)、小锥齿轮(7)、大锥齿轮(8)、桩腿推力轴承(9)、齿轮推力轴承(10)、桩腿下盘(11)，所述新型桩腿(I)上有四处均匀分布的螺纹与内丝扣大齿轮(2)配合，所述内丝扣大齿轮(2)与小齿轮(3)啮合，通过齿轮推力轴承(10)安装在平台上，所述小齿轮(3)安装在传动轴上(5)与大齿轮(2)啮合，所述支架(4)与传动轴(5)通过轴承连结，所述电机(6)安装在平台上，所述小锥齿(7)安装在电机(6)上，所述大锥齿轮(8)安装在传动轴(4)上，并且与小锥齿轮(7)啮合，所述桩腿推力轴承(9)连接新型桩腿(I)和桩腿下盘(11)，所述的齿轮推力轴承(10)连结新型大齿轮(2)和平台。
2.根据权利要求1所述的新型自升式钻井平台升降机构，其特征在于:桩腿推力轴承(9 )连结新型桩腿(I)和桩腿下盘(11 )，并且能够承受平台的重量。
3.根据权利要求1所述的新型自升式钻井平台升降机构，其特征在于:内丝扣大齿轮(2)相当于一个大的螺母，通过转动使得桩腿上下运动。
4.根据权利要求1所述的新型自升式钻井平台升降机构，其特征在于:平台与新型桩腿(2)接触的地方，布置为螺纹，主要作用是承受整个平台的重量，减少内丝扣大齿轮承载的力。
5.根据权利要求1所述的新型自升式钻井平台升降机构，其特征在于:大锥齿轮(8)和小锥齿轮(7)配合，实现转动方向改变，并提供一定的传动比。
【文档编号】E02B17/08GK203546694SQ201320703003
【公开日】2014年4月16日 申请日期:2013年11月10日 优先权日:2013年11月10日
【发明者】洪夕童, 闫吉, 孙景媛, 林家辉 申请人:中国石油大学(华东)