半潜平台下浮体进坞限位工艺及其专用液压限位器的制作方法

1.本发明涉及下浮体限位技术领域，具体为半潜平台下浮体进坞限位工艺及其专用液压限位器。


背景技术：

2.浮体平台及船坞是移动式海洋平台和船舶修造的主要场所，由于现代造船趋于整合资源优势互补，诸多船厂及海工建造场地已经出现联合预制一家集成的建造合作模式。半潜平台的两个主体结构上组块和下浮体分别制作完成后，可选择在大型船厂船坞内使用超大吨位吊机起吊上平台，下浮体在几艘拖船拖带下随即入船坞完成上下结构物的组对焊接。
3.在这个平台上下结构对接组装过程中，现有船坞内平台限位工艺存在如下问题：为避免下浮体进坞时触底，船坞内需保有一定水量以维持必要的水位线，此时坞内风浪流的瞬时变化对下浮体的位移有较大影响。现有工艺在柱体进坞时，通过半潜平台下浮体的固有拖点上悬挂缆绳连接到船坞四个指定位置的带缆桩，再使用绞车调节缆绳松紧，对半潜平台的下浮体进行坞内定位，由于现有工艺存在多个绞车配合引起缆绳张力不均，使半潜平台的上下结构在合拢时，相对的水平定位精准度降低，而上组块在吊装对位时对下浮体的定位精度要求较高，因受风浪流等客观因素影响导致下浮体定位位置易产生飘忽不定现象，这样不仅影响整个半潜平台合拢时间，也增加了合拢作业窗口期的安全风险。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供半潜平台下浮体进坞限位工艺及其专用液压限位器，以解决上述背景技术中提出的问题。
5.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：半潜平台下浮体进坞限位工艺的专用液压限位器，其包括设置在船坞坞底板上的非悬臂液压限位器和悬臂液压限位器和绕系在船坞的系缆柱上的悬挂缆绳，所述非悬臂液压限位器和悬臂液压限位器能够对悬挂缆绳的长度进行调节，所述非悬臂液压限位器包括两个水泥基座，且其中一个水泥基座的顶部固定连接有两个基座预埋铁，另一个水泥基座的顶部固定连接有四个基座预埋铁，含有两个基座预埋铁的水泥基座通过基座预埋铁固定连接有两个斜立柱，含有四个基座预埋铁水泥基座通过基座预埋铁固定连接有四个直立柱，四个所述直立柱之间自下而上分别设置有第一小平台、第二小平台和第三小平台，第二小平台的一端与两个所述的斜立柱固定连接，所述直立柱的顶部固定连接有平台吊耳，所述第三小平台的顶部固定安装有液压基座，且液压基座上固定安装有液压千斤顶，所述第二小平台和第三小平台之间设置有直梯，且第三小平台远离斜立柱的一侧设置有防护胶皮，第三小平台的顶部还设置有用于防护的栏杆。
6.本技术方案中优选的，所述悬臂液压限位器与非悬臂液压限位器的基本结构一致，其特征在于，仅将非悬臂液压限位器中的第三小平台变更为悬臂平台，所述悬臂平台的
顶部固定安装有支撑后座，且支撑后座上固定安装有液压基座，所述液压基座的一侧固定安装有液压千斤顶，液压千斤顶的末端设置有传动臂，所述传动臂的末端设置有防护胶皮，且传动臂的底部设置有等距均匀分别的滚动小车，所述悬臂平台的末端设置有限位挡板。
7.本技术方案中优选的，所述第一小平台和第二小平台均由水平型钢焊接而成。
8.本技术方案中优选的，所述第三小平台由水平型钢焊接而成，其呈间隔梯子状结构，且间隔上设置有平台面板。
9.本技术方案中优选的，所述悬臂平台由水平型钢焊接而成，其呈多个并列的间隔梯子状结构，且间隔上设置有平台面板。
10.基于上述的半潜平台下浮体进坞限位工艺的专用液压限位器本技术方案提出了一种半潜平台下浮体进坞限位工艺，其具体步骤如下：
11.第一步、当船坞内无水时，结合半潜平台的下浮体的外形尺寸，对指定位置的坞底板进行改造，完成非悬臂液压限位器和悬臂液压限位器中水泥基座的基础夯实；
12.第二步、以船坞中心线为定位基准，将直立柱和斜立柱安装到水泥基座上的基座预埋铁上，并将依次将第一小平台、第二小平台、第三小平台和悬臂平台分别与相应的直立柱和斜立柱焊接固定，完成非悬臂液压限位器和悬臂液压限位器的安装固定；
13.第三步、开启船坞的坞门注水，下浮体在多艘拖轮配合下进入船坞，下浮体压载到指定吃水，同时在下浮体四个主立柱不同方位的拖点上挂上悬挂缆绳，将下浮体泊到船坞上四个系缆柱；
14.第四步、半潜平台的下浮体通过四个系缆柱的绞车带缆，靠泊到第二步已经提前就位的非悬臂液压限位器和悬臂液压限位器附近，控制下浮体初始就位位置与非悬臂液压限位器和悬臂液压限位器间距与y方向的距离不小于500mm，在x方向距离不小于200mm；
15.第五步、通过绞车带缆，牵引半潜平台的下浮体接触到x方向上的悬臂液压限位器，靠紧靠实贴合；
16.第六步、半潜平台的下浮体在x方向上就位后，继续通过绞车带缆，牵引下浮体接触到y方向上的非悬臂液压限位器，靠紧靠实贴合；
17.第七步、根据全站仪测量平台上下结构物对合口数据，确认下浮体需在x/y方向的调整量，通过非悬臂液压限位器和悬臂液压限位器对下浮体进行侧推调整，在此期间下浮体位置调整的距离最小单元为
±
50mm。
18.本技术方案中优选的，所述第一步中对指定位置的坞底板进行改造，完成非悬臂液压限位器和悬臂液压限位器中水泥基座的基础夯实，以下浮体尺寸，按照l形分布x,y方向各选取4个位置进行地基改造，使得其能够在适用于长和宽为(75m-90m)
×
(75m-90m)范围内的下浮体限位。
19.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
20.本发明由于采用上述技术方案，其能够将限位器固定于船坞指定位置，保证限位器作业稳定，限位器千斤顶冲程为200mm，位置灵敏度为
±
2mm。通过平台下浮体两个方向上共布置4组液压限位器，构成围绕下浮体呈l形侧推的限位布局。根据半潜平台结构特点，液压限位器设计有两种结构形式，一种为常规非悬臂液压限位器，另一种悬臂液压限位器以应对下浮体外立面存在较大附件设备情况，如导缆器结构。在平台下浮体横向微调定位时，各限位器无需联动，即可单独完成下浮体的小范围横向移位。操作限位器便捷，半潜平台下
浮体就位精准，是半潜平台上下结构精准高效合拢的保证措施。
附图说明
21.图1为本发明所提出的半潜下浮体进坞液压限位器布置图；
22.图2为本发明所提出的非悬臂液压限位器的主视图；
23.图3为本发明所提出的非悬臂液压限位器沿图2中a-a线的剖面图。
24.图4为本发明所提出的非悬臂液压限位器沿图2中a
’‑
a’线的剖面图；
25.图5为本发明所提出的第一小平台沿图4中b-b线的剖面图；
26.图6为本发明所提出的第二小平台沿图4中c-c线的剖面图；
27.图7为本发明所提出的第三小平台沿图4中d-d线的剖面图；
28.图8为本发明所提出的悬臂液压限位器的主视图；
29.图9为本发明所提出的悬臂液压限位器沿图8中e-e线的剖面图；
30.图10为本发明所提出的悬臂液压限位器沿图8中e
’‑
e’线的剖面图；
31.图11为本发明所提出的悬臂平台沿图8中f-f线的剖面图；
32.图12为本发明所提出的悬臂平台沿图10中g-g线的剖面图；
33.图13为本发明所提出的悬臂平台沿图10中g
’‑
g’线的剖面图。
34.图中：101、船坞；102、下浮体；103a、非悬臂液压限位器；103b、悬臂液压限位器；104、系缆柱；201、水泥基座；m01、基座预埋铁；h01、直立柱；h02、斜立柱；h03、水平型钢；pt1、第一小平台；pt2、第二小平台；pt3、第三小平台；pt4、悬臂平台；b01、平台面板；202、直梯；203、栏杆；204、液压千斤顶；205、液压基座；206、防护胶皮；207、平台吊耳；301、传动臂；302、支撑后座；g1、滚动小车；d1、限位挡板。
具体实施方式
35.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
36.需要说明的是，在本发明的描述中，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，并不是指示或暗示所指的装置或元件所必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
37.此外，应当理解，为了便于描述，附图中所示出的各个部件的尺寸并不按照实际的比例关系绘制，例如某些层的厚度或宽度可以相对于其他层有所夸大。
38.应注意的是，相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义或说明，则在随后的附图的说明中将不需要再对其进行进一步的具体讨论和描述。
39.本发明提供一种技术方案：如图1-7所示，半潜平台下浮体进坞限位工艺的专用液压限位器，其包括设置在船坞101坞底板上的非悬臂液压限位器103a和悬臂液压限位器103b和绕系在船坞101的系缆柱104上的悬挂缆绳，非悬臂液压限位器103a和悬臂液压限位
器103b能够对悬挂缆绳的长度进行调节，非悬臂液压限位器103a包括两个水泥基座201，且其中一个水泥基座201的顶部固定连接有两个基座预埋铁m01，另一个水泥基座201的顶部固定连接有四个基座预埋铁m01，含有两个基座预埋铁m01的水泥基座201通过基座预埋铁m01固定连接有两个斜立柱h02，含有四个基座预埋铁m01水泥基座201通过基座预埋铁m01固定连接有四个直立柱h01，四个直立柱h01之间自下而上分别设置有第一小平台pt1、第二小平台pt2和第三小平台pt3，第二小平台pt2的一端与两个的斜立柱h02固定连接，直立柱h01的顶部固定连接有平台吊耳207，第三小平台pt3的顶部固定安装有液压基座205，且液压基座205上固定安装有液压千斤顶204，第二小平台pt2和第三小平台pt3之间设置有直梯202，且第三小平台pt3远离斜立柱h02的一侧设置有防护胶皮206，第三小平台pt3的顶部还设置有用于防护的栏杆203，其中第一小平台pt1和第二小平台pt2均由水平型钢h03焊接而成，第三小平台pt3由水平型钢h03焊接而成，其呈间隔梯子状结构，且间隔上设置有平台面板b01。
40.如图8-13所示，悬臂液压限位器103b与非悬臂液压限位器103a的基本结构一致，其特征在于，仅将非悬臂液压限位器103a中的第三小平台pt3变更为悬臂平台pt4，悬臂平台pt4的顶部固定安装有支撑后座302，且支撑后座302上固定安装有液压基座205，液压基座205的一侧固定安装有液压千斤顶204，液压千斤顶204的末端设置有传动臂301，传动臂301的末端设置有防护胶皮206，且传动臂301的底部设置有等距均匀分别的滚动小车g1，悬臂平台pt4的末端设置有限位挡板d1，悬臂平台pt4由水平型钢h03焊接而成，其呈多个并列的间隔梯子状结构，且间隔上设置有平台面板b01。
41.基于上述的半潜平台下浮体进坞限位工艺的专用液压限位器，本实施例提出一种半潜平台下浮体进坞限位工艺其具体步骤如下：
42.第一步、当船坞101内无水时，结合半潜平台的下浮体102的外形尺寸，对指定位置的坞底板进行改造，完成非悬臂液压限位器103a和悬臂液压限位器103b中水泥基座201的基础夯实；
43.第二步、以船坞101中心线为定位基准，将直立柱h01和斜立柱h02安装到水泥基座201上的基座预埋铁m01上，并将依次将第一小平台pt1、第二小平台pt2、第三小平台pt3和悬臂平台pt4分别与相应的直立柱h01和斜立柱h02焊接固定，完成非悬臂液压限位器103a和悬臂液压限位器103b的安装固定；
44.第三步、开启船坞101的坞门注水，下浮体102在多艘拖轮配合下进入船坞101，下浮体102压载到指定吃水，同时在下浮体102四个主立柱不同方位的拖点上挂上悬挂缆绳，将下浮体102泊到船坞101上四个系缆柱104；
45.第四步、半潜平台的下浮体102通过四个系缆柱104的绞车带缆，靠泊到第二步已经提前就位的非悬臂液压限位器103a和悬臂液压限位器103b附近，控制下浮体102初始就位位置与非悬臂液压限位器103a和悬臂液压限位器103b间距与y方向的距离不小于500mm，在x方向距离不小于200mm；
46.第五步、通过绞车带缆，牵引半潜平台的下浮体102接触到x方向上的悬臂液压限位器103b，靠紧靠实贴合；
47.第六步、半潜平台的下浮体102在x方向上就位后，继续通过绞车带缆，牵引下浮体102接触到y方向上的非悬臂液压限位器103a，靠紧靠实贴合；
48.第七步、根据全站仪测量平台上下结构物对合口数据，确认下浮体102需在x/y方向的调整量，通过非悬臂液压限位器103a和悬臂液压限位器103b对下浮体102进行侧推调整，在此期间下浮体102位置调整的距离最小单元为
±
50mm。
49.在本半潜平台下浮体进坞限位工艺中需要知道的是，第一步中对指定位置的坞底板进行改造，完成非悬臂液压限位器103a和悬臂液压限位器103b中水泥基座201的基础夯实，以下浮体102尺寸，按照l形分布x和y方向各选取4个位置进行地基改造，使得其能够在适用于长和宽为(75m-90m)
×
(75m-90m)范围内的下浮体102限位，如图1所示，其中图1中的x是指x方向，而图1中的y是指y方向，平台下浮体102限位调整方法如下，如需下浮体102向-x方向微调50mm，先将位于y向的2组悬臂液压限位器103b缩回50mm，然后再带缆将下浮体102向-x移动50mm，与悬臂液压限位器103b靠紧贴合，如需下浮体向+x微调50mm，先带缆将下浮体向+x移动50m，然后伸出悬臂液压限位器103b靠紧贴合，y方向位置微调与x方向类似，以此完成对平台下浮体限位定位操作，以便开展后续模块合拢作业。
50.同时需要知道的是，平台下浮体102限位调整方法，是基于非悬臂液压限位器103a和悬臂液压限位器103b呈l形分布在下浮体102相邻两个方向进行限位的较佳实施例，应注意x方向上布置的2组液压限位器是非悬臂液压限位器103a，而y方向上布置的2组液压限位器是悬臂液压限位器103b，主要是由于考虑下浮体102的外板在y方向上有较大舾装附件导缆器结构，悬臂液压限位器103b是为了避碰设计使用。
51.需要知道的是，本发明提出的半潜平台下浮体进坞限位工艺能够将非悬臂液压限位器103a和悬臂液压限位器103b固定于船坞指定位置，保证其能够作业稳定，液压千斤顶冲程为200mm，位置灵敏度为
±
2mm。通过平台下浮体102的x和y方向上共布置4组限位器，构成下浮体102的l形侧推的限位布局，根据半潜平台结构特点，液压限位器设计有两种结构形式，一种为常规非悬臂液压限位器103a，另一种是悬臂液压限位器103b以应对下浮体外立面存在较大附件设备情况，如导缆器结构。在平台下浮体横向微调定位时，各限位器无需联动，即可单独完成下浮体的小范围横向移位。操作限位器便捷，半潜平台下浮体就位精准，是半潜平台上下结构精准高效合拢的保证措施。
52.如图2-6所示直立柱h01、斜立柱h02是非悬臂液压限位器103a的纵向骨架，起到支撑的关键作用，其中直立柱h01对应的第三小平台pt3下翼缘应高于船坞101内的深水约11m-12m，并且第三小平台pt3侧推力施加位置为下浮体102强骨架区域，并在第三小平台pt3侧推位置增加50mm厚的防护胶皮206，以减少下浮体102外板受损；同时，为了保证施工人员安全上下平台，在平台上侧面加装直梯202，在第三小平台pt3加装栏杆203；且在直立柱h01的顶部增加了平台吊耳207，便于拆装，其中液压千斤顶204长度为350mm，推力为150t，行程为200mm，由电动手柄操控。液压千斤顶204配合液压基座205使用，以缩小液压千斤顶204的行程。
53.如图8-13所示，悬臂液压限位器103b中的悬臂平台pt4由水平型钢103和平台面板b01装配焊接构成，其液压千斤顶204位于液压基座205上以缩小行程，而液压基座205背靠支撑后座302进而固定，液压千斤顶204其前侧推传动臂301，并借助传动臂301下方分别配置的滚动小车g1，在限位挡板d1的卡槽内实现前后移动，注意在传动臂301的前端应分别粘接防护胶皮206以减少下浮体102外板受损。
54.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以
理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。