專利名稱：一種用高壓油缸解鎖的樁腿鎖緊裝置的解鎖方法及其結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及鉆井平臺輔助設(shè)備的技術(shù)領(lǐng)域，尤其是指一種用高壓油缸解鎖的樁腿鎖緊裝置的解鎖方法及其結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
業(yè)內(nèi)習(xí)知，傳統(tǒng)的用于自升式鉆井平臺的樁腿鎖緊裝置工作時，由于平臺重量長期承載在鎖緊裝置上，導(dǎo)致鎖緊裝置無法輕松解鎖，同時在解鎖過程中，容易出現(xiàn)蝸輪蝸桿卡死現(xiàn)象，嚴(yán)重影響平臺的承載能力及抗風(fēng)暴能力，降低其安全可靠性；另外，以往的樁腿鎖緊裝置容易出現(xiàn)樁腿鎖緊塊傾斜、樁腿鎖緊塊無法精確固定等情況，存在一定的安全隱
患。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種設(shè)計(jì)合理可靠、動作平穩(wěn)、提高平臺在作業(yè)時承載能力及抗風(fēng)暴能力的用高壓油缸解鎖的樁腿鎖緊裝置的解鎖方法及其結(jié)構(gòu)。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所提供的技術(shù)方案其解鎖方法是解鎖時，首先頂部油缸進(jìn)行高壓加載，驅(qū)動頂部楔塊下降，使得對頂部楔塊進(jìn)行限位固定的蝸輪蝸桿傳動總成與頂部楔塊之間產(chǎn)生一定的間隙，從而使得原本由蝸輪蝸桿傳動總成承受的平臺重量轉(zhuǎn)移到頂部油缸上去，此時蝸輪蝸桿傳動總成開始動作，通過克服自身阻力便可輕松回復(fù)到原來位置，當(dāng)蝸輪蝸桿傳動總成完全回退后，頂部油缸卸壓，帶動頂部楔塊與樁腿鎖緊塊脫離， 當(dāng)頂部楔塊完全脫離樁腿鎖緊塊后，底部傳動總成開始動作，驅(qū)動其底部楔塊下降，與樁腿鎖緊塊脫離，當(dāng)?shù)撞啃▔K完全脫離樁腿鎖緊塊后，樁腿鎖緊塊在側(cè)向拉力的作用下開始與爬升齒條脫離，脫離后的樁腿鎖緊塊最后經(jīng)扶正裝置總成的鎖銷油缸驅(qū)動該扶正裝置總成的鎖銷伸出，對樁腿鎖緊塊進(jìn)行限位固定，防止其下滑，完成解鎖動作，此時平臺的重量將由升降系統(tǒng)承受。其結(jié)構(gòu)包括有頂部傳動總成、頂部楔塊后座總成、側(cè)向拉力油缸總成、底部楔塊后座總成、樁腿鎖緊塊、底部傳動總成，其中，所述的頂部傳動總成和底部傳動總成對應(yīng)安裝在船體的上、下部位，且分別通過自帶的頂部楔塊和底部楔塊與樁腿上的爬升齒條兩側(cè)的樁腿鎖緊塊相配合作用于該爬升齒條上，同時在船體上對應(yīng)安裝有作用于樁腿鎖緊塊的側(cè)向拉力油缸總成，通過側(cè)向拉力油缸總成與底部傳動總成的共同作用使得樁腿鎖緊塊能與爬升齒條相嚙合或脫離，上述的每個頂部楔塊和底部楔塊分別由各自一側(cè)的頂部楔塊后座總成和底部楔塊后座總成進(jìn)行導(dǎo)向；它還包括有安裝在船體上并對相應(yīng)的樁腿鎖緊塊進(jìn)行導(dǎo)向和限位固定的扶正裝置總成，所述的扶正裝置總成包括有安裝在船體上的擋板、安裝在該擋板上的鎖銷油缸以及由該鎖銷油缸驅(qū)動伸縮的鎖銷；所述的頂部傳動總成包括有頂部油缸、與該頂部油缸的活塞桿固定相接的頂部楔塊以及與該頂部楔塊相互配合的蝸輪蝸桿傳動總成，其中，所述的蝸輪蝸桿傳動總成主要由蝸輪、蝸桿以及驅(qū)動該蝸輪和蝸桿動作的液壓馬達(dá)組成。本發(fā)明在采用了上述方案后，其最大優(yōu)點(diǎn)在于本發(fā)明通過對樁腿上的爬升齒條的鎖緊，增加平臺在樁腿上的支持力，在與升降系統(tǒng)共同作用或單獨(dú)作用時，提高平臺在作業(yè)時承載能力及抗風(fēng)暴能力。在鎖緊過程中，通過頂部油缸進(jìn)行高壓加載，將平臺提升一定高度，蝸輪蝸桿傳動總成跟隨與頂部楔塊貼緊，此時升降系統(tǒng)處于空載狀態(tài)，平臺重量全部轉(zhuǎn)移至鎖緊裝置上，增加平臺的安全性；而在解鎖過程中，因解鎖時平臺重量先由頂部油缸承受，蝸輪蝸桿傳動總成只需要克服自身阻力就能實(shí)現(xiàn)輕松動作，避免了出現(xiàn)蝸輪蝸桿卡死的現(xiàn)象。另外，由于本發(fā)明增設(shè)有對樁腿鎖緊塊進(jìn)行導(dǎo)向和限位固定的扶正裝置總成，進(jìn)而使得樁腿鎖緊塊在鎖緊或解鎖的過程中動作平穩(wěn)，能有效地防止樁腿鎖緊塊發(fā)生傾斜，而解鎖完畢后通過鎖銷油缸將鎖銷伸出，能夠準(zhǔn)確地將樁腿鎖緊塊固定，增加其可靠性，滿足作業(yè)要求。


圖1為本實(shí)用新型解鎖狀態(tài)的示意圖。圖2為本實(shí)用新型鎖緊狀態(tài)的示意圖。圖3為圖2的A-A剖視圖。圖4為圖2的B-B剖視圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。根據(jù)附圖1至附圖4所示，本實(shí)施例所述的用高壓油缸解鎖的樁腿鎖緊結(jié)構(gòu)，它包括有頂部傳動總成1、頂部楔塊后座總成2、側(cè)向拉力油缸總成3、底部楔塊后座總成4、樁腿鎖緊塊5、扶正裝置總成6、底部傳動總成7，其中，所述的頂部傳動總成1和底部傳動總成7 對應(yīng)安裝在船體的上、下部位，且分別通過自帶的頂部楔塊8和底部楔塊9與樁腿上的爬升齒條15兩側(cè)的樁腿鎖緊塊5相配合作用于該爬升齒條15上，同時在船體上對應(yīng)安裝有作用于樁腿鎖緊塊5的側(cè)向拉力油缸總成3以及對相應(yīng)的樁腿鎖緊塊5進(jìn)行導(dǎo)向和限位固定的扶正裝置總成6，通過側(cè)向拉力油缸總成3與底部傳動總成7的共同作用使得樁腿鎖緊塊 5能與爬升齒條15相嚙合或脫離，上述的每個頂部楔塊8和底部楔塊9分別由各自一側(cè)的頂部楔塊后座總成2和底部楔塊后座總成4進(jìn)行導(dǎo)向。在解鎖過程中，由于平臺重量長期承載在鎖緊裝置上，導(dǎo)致鎖緊裝置無法輕松解鎖，針對此情況，本鎖緊裝置的頂部傳動總成 1設(shè)計(jì)成包括有頂部油缸10、與該頂部油缸10的活塞桿固定相接的頂部楔塊8以及與該頂部楔塊8相互配合的蝸輪蝸桿傳動總成11，其中，所述的蝸輪蝸桿傳動總成11主要由蝸輪 12、蝸桿13以及驅(qū)動該蝸輪12和蝸桿13動作的液壓馬達(dá)14組成。這樣的設(shè)計(jì)使得經(jīng)頂部油缸10的作用帶動頂部楔塊8上下動作，液壓馬達(dá)4能驅(qū)動蝸輪12和蝸桿13跟隨頂部楔塊8動作。在鎖緊過程中，本鎖緊裝置各部分完成鎖緊基本操作后，頂部油缸10進(jìn)行高壓加載，將平臺提升一定高度，蝸輪蝸桿傳動總成11跟隨與頂部楔塊8貼緊，此時升降系統(tǒng)處于空載狀態(tài)，平臺重量全部轉(zhuǎn)移至本鎖緊裝置上，增加平臺的安全性。而在解鎖過程中， 頂部油缸10進(jìn)行高壓加載，使頂部楔塊8與蝸輪蝸桿傳動總成11產(chǎn)生一定的間隙，再完成解鎖基本操作，此處因解鎖時平臺重量先由頂部油缸10承受，蝸輪蝸桿傳動總成11只需要克服自身阻力就能實(shí)現(xiàn)輕松動作，避免了出現(xiàn)蝸輪12和蝸桿13卡死的現(xiàn)象。另外，由于本發(fā)明所述的扶正裝置總成6主要由安裝在船體上的擋板16、安裝在該擋板16上的鎖銷油缸17以及由該鎖銷油缸17驅(qū)動伸縮的鎖銷18組成，這樣的設(shè)計(jì)使得本發(fā)明可根據(jù)鎖緊或解鎖動作的需要，通過鎖銷油缸17驅(qū)動鎖銷18進(jìn)行自由伸縮，實(shí)現(xiàn)對樁腿鎖緊塊5在鎖緊或解鎖過程中的導(dǎo)向和限位作用，使得樁腿鎖緊塊5在鎖緊或解鎖過程中動作平穩(wěn)，能有效地防止樁腿鎖緊塊5發(fā)生傾斜現(xiàn)象，而解鎖完畢后通過鎖銷油缸17將鎖銷18伸出，能夠準(zhǔn)確地將樁腿鎖緊塊5固定，增加其可靠性，滿足作業(yè)要求。以下為本發(fā)明的鎖緊動作和解鎖動作的具體過程鎖緊動作時，扶正裝置總成6的鎖銷油缸17首先動作，驅(qū)動鎖銷18縮回，讓樁腿鎖緊塊5處于自由狀態(tài)，此時，樁腿鎖緊塊5在側(cè)向拉力油缸總成3的作用下開始壓向爬升齒條15，當(dāng)樁腿鎖緊塊5完全與爬升齒條15相嚙合后，底部傳動總成7開始動作，驅(qū)動其底部楔塊9上升，同時其底部楔塊9由底部楔塊后座總成4進(jìn)行導(dǎo)向，沿著底部楔塊后座總成4與樁腿鎖緊塊5接觸，當(dāng)?shù)撞總鲃涌偝?的底部楔塊9完全與樁腿鎖緊塊5 相接觸后，此時頂部傳動總成1開始動作，其頂部油缸10進(jìn)行高壓加載，驅(qū)動其頂部楔塊8 下降，同時其頂部楔塊8由頂部楔塊后座總成2進(jìn)行導(dǎo)向，沿著頂部楔塊后座總成2與樁腿鎖緊塊5接觸，直至頂部楔塊8完全與樁腿鎖緊塊5相接觸后，頂部傳動總成1的蝸輪蝸桿傳動總成11跟隨與頂部楔塊8貼緊，對頂部楔塊8起加壓固定的作用，此時頂部油缸10卸壓，完成本發(fā)明的鎖緊動作，在鎖緊完成后平臺重量將由升降系統(tǒng)傳遞到鎖緊裝置上，使平臺更加安全可靠；解鎖動作時，頂部傳動總成1首先動作，其頂部油缸10進(jìn)行高壓加載，驅(qū)動頂部楔塊8下降一定距離，使得頂部楔塊8與蝸輪蝸桿傳動總成11存在一定的間隙，從而使得原本由蝸輪蝸桿傳動總成11承受的平臺重量轉(zhuǎn)移到頂部油缸10上去，此時蝸輪蝸桿傳動總成11開始動作，通過克服自身阻力便可輕松回復(fù)到原來位置，當(dāng)蝸輪蝸桿傳動總成11完全回退后，頂部油缸10卸壓，帶動頂部楔塊8沿著頂部楔塊后座總成2與樁腿鎖緊塊5脫離，當(dāng)頂部楔塊8完全脫離樁腿鎖緊塊5后，底部傳動總成7開始動作，驅(qū)動其底部楔塊9下降，當(dāng)?shù)撞啃▔K9完全脫離樁腿鎖緊塊5后，樁腿鎖緊塊5在側(cè)向拉力油缸總成3 的作用下開始與爬升齒條15脫離，脫離后的樁腿鎖緊塊5最后經(jīng)扶正裝置總成6的鎖銷油缸17驅(qū)動該扶正裝置總成6的鎖銷18伸出，對樁腿鎖緊塊5進(jìn)行限位固定，防止其下滑， 完成解鎖動作，此時平臺的重量將由升降系統(tǒng)承受。 以上所述之實(shí)施例只為本發(fā)明之較佳實(shí)施例，并非以此限制本發(fā)明的實(shí)施范圍， 故凡依本發(fā)明之形狀、原理所作的變化，均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用高壓油缸解鎖的樁腿鎖緊裝置的解鎖方法，其特征在于解鎖時，首先頂部油缸進(jìn)行高壓加載，驅(qū)動頂部楔塊下降，使得對頂部楔塊進(jìn)行限位固定的蝸輪蝸桿傳動總成與頂部楔塊之間產(chǎn)生一定的間隙，從而使得原本由蝸輪蝸桿傳動總成承受的平臺重量轉(zhuǎn)移到頂部油缸上去，此時蝸輪蝸桿傳動總成開始動作，通過克服自身阻力便可輕松回復(fù)到原來位置，當(dāng)蝸輪蝸桿傳動總成完全回退后，頂部油缸卸壓，帶動頂部楔塊與樁腿鎖緊塊脫離，當(dāng)頂部楔塊完全脫離樁腿鎖緊塊后，底部傳動總成開始動作，驅(qū)動其底部楔塊下降，與樁腿鎖緊塊脫離，當(dāng)?shù)撞啃▔K完全脫離樁腿鎖緊塊后，樁腿鎖緊塊在側(cè)向拉力的作用下開始與爬升齒條脫離，脫離后的樁腿鎖緊塊最后經(jīng)扶正裝置總成的鎖銷油缸驅(qū)動該扶正裝置總成的鎖銷伸出，對樁腿鎖緊塊進(jìn)行限位固定，防止其下滑，完成解鎖動作，此時平臺的重量將由升降系統(tǒng)承受。
2.一種根據(jù)權(quán)利要求1所述方法進(jìn)行解鎖的樁腿鎖緊結(jié)構(gòu)，它包括有頂部傳動總成 (1)、頂部楔塊后座總成(2)、側(cè)向拉力油缸總成(3)、底部楔塊后座總成(4)、樁腿鎖緊塊 (5)、底部傳動總成(7)，其中，所述的頂部傳動總成(1)和底部傳動總成(7)對應(yīng)安裝在船體的上、下部位，且分別通過自帶的頂部楔塊(8)和底部楔塊(9)與樁腿上的爬升齒條(15) 兩側(cè)的樁腿鎖緊塊(5)相配合作用于該爬升齒條(15)上，同時在船體上對應(yīng)安裝有作用于樁腿鎖緊塊(5)的側(cè)向拉力油缸總成(3)，通過側(cè)向拉力油缸總成(3)與底部傳動總成(7) 的共同作用使得樁腿鎖緊塊(5)能與爬升齒條(15)相嚙合或脫離，上述的每個頂部楔塊 (8)和底部楔塊(9)分別由各自一側(cè)的頂部楔塊后座總成(2)和底部楔塊后座總成(4)進(jìn)行導(dǎo)向；其特征在于它還包括有安裝在船體上并對相應(yīng)的樁腿鎖緊塊(5)進(jìn)行導(dǎo)向和限位固定的扶正裝置總成(6)，所述的扶正裝置總成(6)包括有安裝在船體上的擋板(16)、安裝在該擋板(16)上的鎖銷油缸(17)以及由該鎖銷油缸(17)驅(qū)動伸縮的鎖銷(18)；所述的頂部傳動總成(1)包括有頂部油缸(10)、與該頂部油缸(10)的活塞桿固定相接的頂部楔塊 (8)以及與該頂部楔塊(8)相互配合的蝸輪蝸桿傳動總成(11)，其中，所述的蝸輪蝸桿傳動總成(11)主要由蝸輪(12)、蝸桿(13)以及驅(qū)動該蝸輪(12)和蝸桿(13)動作的液壓馬達(dá) (14)組成。
全文摘要
本發(fā)明為一種用高壓油缸解鎖的樁腿鎖緊裝置的解鎖方法及其結(jié)構(gòu)，其解鎖方法是首先頂部油缸高壓加載，驅(qū)動頂部楔塊下降，使得蝸輪蝸桿傳動總成與頂部楔塊產(chǎn)生一定的間隙，此時蝸輪蝸桿傳動總成通過克服自身阻力便可輕松回復(fù)到原來位置，當(dāng)蝸輪蝸桿傳動總成完全回退后，頂部油缸卸壓，帶動頂部楔塊與樁腿鎖緊塊脫離，當(dāng)頂部楔塊完全脫離后，底部傳動總成驅(qū)動其底部楔塊下降，與樁腿鎖緊塊脫離，當(dāng)?shù)撞啃▔K完全脫離后，樁腿鎖緊塊在側(cè)向拉力的作用下開始與爬升齒條脫離，脫離后的樁腿鎖緊塊最后經(jīng)扶正裝置總成的限位固定，完成解鎖動作。本發(fā)明在采用了上述方案后，其動作平穩(wěn)，提高平臺在作業(yè)時的承載能力及抗風(fēng)暴能力。
文檔編號E02B17/06GK102518103SQ20111041903
公開日2012年6月27日 申請日期2011年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月15日
發(fā)明者吳平平, 張帥君, 李光遠(yuǎn), 陸軍 申請人:吳平平