一种简易自升式海洋平台桩腿锁紧装置的制作方法

本实用新型涉及海洋平台升降技术领域，具体涉及一种简易自升式海洋平台桩腿锁紧装置。

背景技术：

全球市场对石油能源的需求日益增长，陆地石油能源的逐渐枯竭，两者之间的矛盾不断扩大，使世界各国已将石油开采由陆地转战到石油资源丰富的海洋。自升式海洋平台是应用于浅海区域石油钻探的主要设备，其具备定位能力强、寿命长、造价低廉的优点，一般由三个或四个桩腿及一个作业平台（船体）所组成，作业平台上装载有升降装置、钻井机械、生活居住楼等设施。用于平台桩腿锁紧的锁紧装置是整个平台的关键部件之一，保护升降系统、提升平台在海洋环境下的作业安全性及作业能力。目前我国大部分自升式海洋平台的服役年龄都在20年以上，桩腿与船体之间没有独立的锁紧装置，仅依靠升降系统所配置的马达刹车中摩擦片或者摩擦带的摩擦力矩来进行锁紧，实际使用过程中存在诸多缺点。

随着海洋钻井工艺的发展和钻井新技术的要求，平台上设施数量逐年增加，导致平台已严重超载，为提高平台的安全性和可靠性，迫切需要对老旧平台进行技术改造，增加锁紧装置以提高平台承载能力。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型的目的是针对现有技术的不足，提供一种结构简单、操作方便及适应性强的简易自升式海洋平台桩腿锁紧装置 。

为达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种简易自升式海洋平台桩腿锁紧装置，包括桩腿，所述桩腿上设有齿条，还包括与所述桩腿相垂直布置的齿轮轴，以及与自升式海洋平台焊接的中空型基座、底座和支架，所述底座和支架均为开口式的U型槽结构，且两者的开口方向相对；所述齿轮轴位于基座内，并与齿条相啮合；所述齿轮轴的一端经轴承与固定在基座上的套杯固定连接，并由端盖进行轴向定位；所述齿轮轴的另一端为悬伸端，经轴承支撑在基座内，并通过透盖顶紧；所述齿轮轴位于基座外部的悬伸端通过花键传动连接有大齿轮，所述大齿轮的两侧分别通过定距环和挡板进行轴向定位；所述底座的U型开口侧背向基座，其内部设置有与大齿轮的下部轮齿相啮合的锁紧齿条，所述锁紧齿条的两侧通过旋装在底座两侧板上的锁紧螺杆顶紧，所述锁紧齿条的前面焊接有定位螺杆，所述定位螺杆的另一端伸出支架中间板外，并旋装有定位螺母，所述支架的两个侧板上分别旋装有调整螺杆。

优选的，所述锁紧螺杆的一端设有螺纹，另一端设有垂直于其轴线的通孔，其设有螺纹的一端通过底座固定锁紧齿条。

优选的，所述调整螺杆的一端设有螺纹，另一端为六方柱体，其具有螺纹的一端指向支架的中心。

优选的，所述定位螺杆的另一端设有螺纹，通过中间板两侧的定位螺母与支架固定连接。

优选的，所述大齿轮的半径大于齿轮轴的半径。

优选的，所述定距环套穿在齿轮轴上，位于大齿轮的内侧；所述挡板位于大齿轮的外侧。

优选的，所述透盖的内圆面与定距环的外圆面之间装有旋转油封。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型提高了桩腿与船体之间的连接刚性，提高了平台的承载能力；延长了升降系统的寿命，提高了平台的安全性和可靠性；结构比较简单，适用性强，不但适用于老旧平台的技术改造，也适用于新建低成本平台。

附图说明

图1为本实用新型的立体图；

图2为本实用新型的结构示意图；

图3为本实用新型的侧视图。

图中：1基座、2齿轮轴、3大齿轮、4锁紧齿条、5锁紧螺杆、6调整螺杆、7定位螺杆、8底座、9支架、10定位螺母、11桩腿、12轴承、13端盖、14套杯、15透盖、16旋转油封、17定距环、18挡板 和19齿条。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步描述。

如图1-3所示，一种简易自升式海洋平台桩腿锁紧装置，包括桩腿11，桩腿11上设有齿条19，与桩腿11相垂直布置的齿轮轴2，以及与自升式海洋平台焊接的中空型基座1、底座8和支架9，底座8和支架9均为开口式的U型槽结构，且两者的开口方向相对；齿轮轴2位于基座1内，并与齿条19相啮合；齿轮轴2的一端经轴承12与固定在基座1上的套杯14固定连接，并由端盖13进行轴向定位；齿轮轴2的另一端为悬伸端，经轴承12支撑在基座1内，并通过透盖15顶紧；齿轮轴2位于基座1外部的悬伸端通过花键传动连接有大齿轮3，大齿轮3的半径大于齿轮轴2的半径，大齿轮3的两侧分别通过定距环17和挡板18进行轴向定位，其中定距环17套穿在齿轮轴2上，位于大齿轮3的内侧；挡板18位于大齿轮3的外侧，并且透盖15的内圆面与定距环17的外圆面之间装有旋转油封16；底座8的U型开口侧背向基座1，其内部设置有与大齿轮3的下部轮齿相啮合的锁紧齿条4，锁紧齿条4的两侧通过旋装在底座8两侧板上的锁紧螺杆5顶紧，其中锁紧螺杆5的一端设有螺纹，另一端设有垂直于其轴线的通孔，其设有螺纹的一端通过底座8固定锁紧齿条4；锁紧齿条4的前面焊接有定位螺杆7，定位螺杆7的另一端设有螺纹，通过出支架9中间板两侧的定位螺母10与支架9固定连接，支架9的两个侧板上分别旋装有调整螺杆6，调整螺杆6的一端设有螺纹，另一端为六方柱体，其具有螺纹的一端指向支架9的中心。

该桩腿锁紧装置的工作过程为：当船体需要升降时，首先将圆棒状工具插入锁紧螺杆5上垂直其轴线的通孔中，慢慢转动锁紧螺杆5使其与锁紧齿条4缓缓脱开；其次，用扳手松开定位螺母10，然后用力拉拔定位螺杆7将锁紧齿条4从啮合位置拉出，最后桩腿11的齿条19带动齿轮轴空转；当船体需要锁紧时，首先通过调整螺杆6将锁紧齿条4调整到啮合位置，其次通过定位螺杆7将锁紧齿条4推入大齿轮3齿槽，然后将圆棒状工具插入锁紧螺杆5上垂直其轴线的通孔中，慢慢转动锁紧螺杆5使其与锁紧齿条4缓缓接触，最后用扳手拧紧定位螺母10即可。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案所做的其他修改或者等同替换，只要不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。