[实用新型]一种用于海洋钻井平台的升降机构

说明书

技术领域

本实用新型属于石油及天然气钻井设备领域，具体的讲涉及一种用于海洋钻井平台的升降机构。

背景技术

在用于海洋油气开发的各种钻井平台及其它海洋构筑物中，自升式钻井平台由于具有结构简单，体积小，重量轻，经济性好，可靠性高，效率高等特点，同时具有水上完井和在各种海况下都能持续作业的优点，在近海海洋油气开发中发挥了巨大的作用。升降系统是自升式海洋平台的关键部分，同时亦是设计制造的重难点，在平台的设计制造和使用中历来受到高度重视，其性能的优劣直接影响到钻井平台的安全性能、使用性能及经济性。升降系统有齿轮齿条式和液压缸顶升式。由于齿轮齿条式升降系统具有升降速度快，操作简单和易对井位等诸多有点，因此新造的自生式平台多采用齿轮齿条式升降系统。

现在海洋钻井平台所用的齿轮齿条式升降系统其传动装置采用的是定轴轮系齿轮箱和普通行星减速器组成的混合传动系统，具有结构复杂，体积庞大，制造周期长，安装调试麻烦，造价高等诸多缺点。采用传统的定轴轮系齿轮箱和普通行星减速器组成的混合传动系统，需要设置5级以上的传动才能保证减速比上千，这样结构复杂、体积大、占用空间大、安装调试麻烦、制造费用高，同时由于结构复杂，造成整个升降系统的可靠性差等。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供了一种具有结构简洁、体积小，重量轻，占用空间小，整体性能好，安装调试简单，使用维护方便且安全可靠，尤其是传动机构简单的一种用于海洋钻井平台的升降机构。

本实用新型的技术方案如下：

一种用于海洋钻井平台的升降机构，该机构包括驱动装置、传动机构及齿条，所述驱动装置的输出端与所述传动机构的输入端连接，传动机构的输出端与所述齿条连接，所述传动机构包括传动板、带外齿圈的传动轴及具有偏心转臂的输入轴，所述传动板中部具有内齿圈，所述传动轴的外齿圈与所述传动板的内齿圈相啮合，所述传动板通过所述偏心转臂与所述输入轴连接。

利用上述结构的传动方式，即三环少齿差行星齿轮传动的方式，可以获得非常大的速比，每一级传动的速比达100以上，若采用双级少齿差传动串联的方式，速比很容易做到数千甚至上万，例如速比做到4000，只需要高速级速比40，低速级速比100即可。这样使得结构大为简化，可靠性大大提高，占用空间减小，经济性大大增强，可以节省每个平台升降机构的制造费用数千万甚至上亿元。

所述输入轴上带有3个偏心转臂，每个所述偏心转臂均连接有所述传动板。

所述每个偏心转臂的转动中心与所述输入轴的转动中心之间的连线互成120度。

所述驱动装置与所述传动机构之间通过联轴器连接。

有益效果：本实用新型结构简洁、体积小，重量轻，占用空间小，整体性能好，安装调试简单，使用维护方便且安全可靠，尤其是传动机构简单的一种用于海洋钻井平台的升降机构。

附图说明

本实用新型将通过例子并参照附图的方式说明，其中：

图1本实用新型的总体结构示意图；

图2为传动机构的布置图；

图3为传动机构中传动关系示意图。

具体实施方式

如图1、2、3所示：一种用于海洋钻井平台的升降机构，该机构包括驱动装置1、传动机构2及齿条3，所述驱动装置1的输出端与所述传动机构2的输入端连接，传动机构2的输出端与所述齿条3连接，所述传动机构2包括传动板4、带外齿圈的传动轴5及具有偏心转臂7的输入轴6，所述传动板4中部具有内齿圈，所述传动轴5的外齿圈与所述传动板4的内齿圈相啮合，所述传动板4通过所述偏心转臂7与所述输入轴6连接。

所述输入轴6上带有3个偏心转臂7，每个所述偏心转臂7均连接有所述传动板4。

所述每个偏心转臂7的转动中心与所述输入轴6的转动中心之间的连线互成120度。

所述驱动装置1与所述传动机构2之间通过联轴器8连接。

本实用新型的具体工作原理是：

具体地说，驱动装置1转动，带动传动机构2的输入轴6转动，由于输入轴6上有偏心转臂7，偏心转臂7带动传动板4在平动的同时通过推动传动轴5转动，由于传动轴5转动，该传动轴5上具有的输出小齿的转动带动齿条3沿垂直于钻井平台的方向做上下直线运动，执行钻井平台的升降作业。同时由于传动板4的内齿与传动轴5外齿的齿数差很少，故通过该种新型传动方式输出时可以获得很高的传动比。

另外设置3组传动板及偏心转臂，并使每个偏心转臂7的转动中心与所述输入轴6的转动中心之间的连线互成120度的目的在于：偏心转臂与传动板之间在工作过程中会产生一个径向的相互作用力，设置3组并以120度的方式布置可以起到每组的径向相互作用力相互抵消，保证传动的平稳，同时提高了传动的效率，降低了传动的震动噪声。