一种锌合金焊接活塞缓冲海上油井辅助机械的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及的是一种海上油井辅助装置，属于海洋能源开发技术应用领域，尤其 涉及借助于海面作业平台的一种锌合金焊接活塞缓冲海上油井辅助机械。
【背景技术】
[0002] 海洋蕴藏着巨大的可再生能源，开发海洋能源已经成为世界各国的战略性选择。 而我国的海岸线漫长，海洋资源丰富，海洋平台是为在海上进行钻井、采油等活动提供生产 和生活设施的构筑物。按其结构特性和工作状态可分为固定式、活动式和半固定式三大类。 固定式平台的下部由粧、扩大基脚或其他构造直接支承并固着于海底，按支承情况分为粧 基式和重力式两种。活动式平台浮于水中或支承于海底，能从一井位移至另一井位，接支承 情况可分为着底式和浮动式两类，近年来正在研宄新颖的半固定式海洋平台，它既能固定 在深水中，又具有可移性，张力腿式平台即属此类。海洋平台由上部结构，即平台甲板和基 础结构组成。上部结构一般由上下层平台甲板和层间桁架或立柱构成。甲板上布置成套钻 采装置及辅助工具、动力装置、泥浆循环净化设备、人员的工作、生活设施和直升飞机升降 台等。平台甲板的尺寸由使用工艺确定。
[0003] 众所周知，海上石油钻井平台系统每次维修的费用都是惊人的，海上石油钻井平 台系统中的任何零部件都要能经得起海水腐蚀，任何一次油路维修或更换以及动力源故障 排除花费较高，且长时间影响油井生产。特别是海上油井，众所周知的游梁式抽油装置的突 出特征是间隙性做功，因此与之配套动力源使用寿命以及整体抗震能一直来成为该装置的 瓶颈技术。
【发明内容】
[0004] 本发明提供一种采用焊接活塞结构双向缓冲，结合鼠笼式隔爆同步带轮电机配有 抗弯矩构件，来解决海上油井的技术瓶颈，具体如下： 一种锌合金焊接活塞缓冲海上油井辅助机械，作业平台的四个角上都有平台铰链与 焊接活塞缓冲器上孔端头相连接，焊接活塞缓冲器下孔端头与固定支脚相连接；所述的作 业平台上固定有电机底座、转盘底座和摆杆底座，摆杆底座上的摆杆轴销上可旋转固定着 钻井摆杆，所述的转盘底座上的转盘轴销可旋转固定着带轮转盘，所述的电机底座固定安 装有鼠笼式隔爆同步带轮电机；所述的钻井摆杆一侧端固定连着钻井大绳，钻井大绳穿越 所述的作业平台上的平台钻眼孔后深入到海底油井床；所述的钻井摆杆另一端上有滑块长 槽，滑块长槽上可滑动配合着盘杆滑块；所述的带轮转盘一侧面固定着滑块轴销上的轴销 螺柱，所述的滑块轴销上的轴销外圆与所述的盘杆滑块上的滑块中心通孔之间为可旋转滑 动配合；所述的鼠笼式隔爆同步带轮电机上的输出同步带轮与所述的带轮转盘之间有同步 传动带，作为改进： 所述的焊接活塞缓冲器包括焊接活塞杆、焊接活塞缸、焊接导向筒以及焊接密封端盖， 所述的焊接活塞杆一端密闭固定有外密封活塞，外密封活塞外圆槽中有孔用密封环，孔用 密封环与所述的焊接活塞缸内孔之间构成活动密封；所述的焊接活塞杆另一端有活塞杆外 螺纹，活塞杆外螺纹外径尺寸小于或等于所述的焊接活塞杆外径尺寸；所述的焊接活塞缸 一端密闭固定有内密封活塞，内密封活塞内孔槽中有轴用密封环，轴用密封环与所述的焊 接活塞杆外圆之间构成活动密封，所述的焊接活塞缸另一端有缸焊接坡口，缸焊接坡口与 所述的焊接密封端盖连接固定处有密闭焊接环缝，所述的焊接密封端盖外端有缓冲器下孔 端头，缓冲器下孔端头与所述的固定支脚相连接；所述的焊接导向筒开孔端的内孔圆筒壁 与所述的焊接活塞缸外圆之间为滑动配合，所述的焊接导向筒焊接端有筒内螺孔，筒内螺 孔外端面与缓冲器上孔端头平面侧之间有连接焊缝，所述的缓冲器上孔端头通孔与所述的 平台铰链相连接；所述的筒内螺孔与所述的活塞杆外螺纹紧固连接；所述的外密封活塞与 所述的焊接密封端盖之间构成第一缓冲空腔，所述的外密封活塞与所述的内密封活塞之间 构成第二缓冲空腔； 所述的鼠笼式隔爆同步带轮电机包括电机外壳、前端盖、后端盖、电机转轴、引线螺塞、 定子、转子和同步带轮，定子固定在电机外壳内孔上，转子固定在电机转轴最大直径处且与 定子位置相对应，前端盖上有前螺钉固定在电机外壳前端面，前端盖上的前盖轴承孔上固 定着前轴承外圆，前轴承内孔固定着电机转轴的前轴承段；后端盖上有后螺钉固定在电机 外壳后端面，后端盖上的后盖中心孔上固定着后轴承外圆，后轴承内孔固定着电机转轴的 后轴承段，后轴承段后端有转轴末端，转轴末端上固定着电机风叶，风叶外罩固定在后端盖 外圆上；电机外壳下方有安装脚板，安装脚板与电机外壳之间有加强连筋，安装脚板上有安 装通孔；电机外壳的内接引线出口处固定连接有接线盒，接线盒外端上有线盒端盖，引线螺 塞位于线盒端盖上，外接引线穿越引线螺塞；前端盖固定有抗弯矩构件，抗弯矩构件与同步 带轮之间有滚针轴承； 所述的抗弯矩构件整体采用锌合金钢，所述的焊接活塞缸和所述的焊接导向筒也都是 整体采用锌合金钢，所述的内密封活塞和外密封活塞都是整体采用氮化硅陶瓷；所述的氮 化硅陶瓷中的各组分的重量百分比含量为ShhL: 93.6%; MgO: 1.7%; BaCO;: 2. 3%; 结合粘土 ： 2. 4% ; 所述的锌合金钢材质由如下重量百分比的元素组成：Zn(锌）：24%、Cr(络）：2. 4%、W(钨）：2. 7%、Mo(钼）：1. 3%、Ni(镍）：2. 3%、Nb(铌）：1. 2%、C(碳）：1. 1%，余量为Fe(铁） 及不可避免的杂质；所述的锌合金钢的材料主要性能参数为：每立方厘米密度为8. 2克，抗 拉强度为281~283MPa，洛氏硬度HRC值为53,所述的锌合金钢材料具有很高的强度以及 很好的耐腐蚀性。
[0005] 作为进一步改进：接线盒腔内设置有线盒隔板，线盒隔板将接线盒隔离成两个沿 管长方向完全封闭的第一空腔和第二空腔，线盒隔板上设有三个间隔分布的接线螺栓，接 线螺栓穿过线盒隔板且其两端分别悬伸在位于线盒隔板两侧的第一空腔和第二空腔内，内 接引线对应连接在位于第一空腔内的接线螺栓上的内接端头上；线盒端盖上的内螺纹与引 线螺塞上的外螺纹相配合，线盒端盖内螺纹底平面上设有密封圈被引线螺塞内端面挤压固 定，外接引线依次穿越引线螺塞上的脚座圆孔和密封圈后对应连接在位于第二空腔内的接 线螺栓上的外接端头上。
[0006] 作为进一步改进：抗弯矩构件的构件台阶内孔与电机转轴的转轴外伸段之间有旋 转空隙，抗弯矩构件的外轴承支撑圆固定着滚针轴承上的滚针内圈的内孔，滚针轴承上的 滚针外圈的外圆固定在同步带轮的同步轮台阶孔内圆壁上，同步轮台阶孔底面上有同步轮 花键孔与电机转轴上的轴端花键之间为花键齿圆周啮合的轴向可滑动配合，轴端花键的端 面上有轴端螺孔，轴端螺孔上配合有台阶防松螺钉限制着轴向定位挡圈的轴向位移，轴向 定位挡圈外缘部位固定在同步轮花键孔外端平面上，继而限制了同步带轮的轴向位移。
[0007] 作为进一步改进：轴向定位挡圈外侧面上有防松挡片与轴向定位挡圈一起，被挡 圈螺钉固定在同步轮花键孔外端平面上；防松挡片有挡片拐角边紧贴着台阶防松螺钉的两 平边挡肩帽上的任意一平边上；同步带轮外圆上有同步轮齿，同步带轮外端面上有同步轮 端面螺孔，同步轮台阶孔上有同步轮退刀槽和同步轮卡槽，同步轮卡槽中活动配合有同步 轮孔用卡环，同步轮台阶孔底角位置上放置有同步轮调节圈，滚针外圈两侧分别贴着同步 轮孔用卡环和同步轮调节圈；同步轮齿两侧面上有轮齿挡板，防止同步带脱落。
[0008] 作为进一步改进：抗弯矩构件上有构件法兰，构件法兰内侧的构件调节环外圆与 前盖轴承孔之间为过渡配合；构件调节环外圆与外轴承支撑圆之间具有五级公差精度的同 轴度关系；外轴承支撑圆上分别有构件退刀槽和构件卡环槽，构件卡环槽中活动配合有构 件轴用卡环，滚针内圈两侧分别贴着构件轴用卡环和构件退刀槽轴肩上；前端盖外侧面上 有前盖凹台面，前盖凹台面上有五至六个前盖螺孔，构件法兰上有五至六个构件枕孔与前 盖螺孔相对应；构件螺钉穿越构件枕孔与前盖螺孔相配合，将抗弯矩构件固定在前盖凹台 面上；前盖凹台面与前盖轴承孔之间具有五级公差精度的垂直度关系。
[0009] 本发明的有益效果 (一)、本发明中的作业平台的四个角上都有平台铰链与焊接活塞缓冲器一端相连接， 焊接活塞缓冲器另一端与固定支脚相连接，