[实用新型]一种自升式钻井平台的锁紧装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种钻井平台的锁紧装置。

背景技术

海上移动自升式钻井平台工作在浅海区域，它是海洋勘探和开发，尤其是近海海洋石油开发最重要的实现工具之一。由于海洋环境相对比较恶劣，钻井平台长期工作于该环境下，平台的安全可靠非常重要。平台在钻井操作等工况的大部分时间里都是由锁紧装置实现平台与桩腿的锁紧，锁紧装置对平台的安全起着至关重要的作用。目前的锁紧装置主要有几种形式：早期的平台，通过简易的限位块卡入桩腿齿条的齿内，这种形式操作不方便，且较容易发生事故；另一种常见的锁紧形式通过液压缸推动齿形楔块实现平台与桩腿的锁紧，这种形式的锁紧装置需要较大的液压系统，占用空间很大，重量很重，对平台安全不利；第三种是锁紧装置大部分部件都安装在平台的桩腿井船体内部，安装拆卸更换等极为不便，且控制复杂。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种自升式钻井平台的锁紧装置，以解决现有锁紧装置操作不方便、易发生事故、需要较大的液压系统，占用空间大对平台安全不利、安装拆卸更换不便和控制复杂的问题。

本实用新型为解决上述技术问题采取的技术方案是：所述锁紧装置由第一齿形楔块、第二齿形楔块、八个驱动装置、四个水平螺旋升降机、四个竖直螺旋升降机和八个基座构成，每个驱动装置驱动一个螺旋升降机，每个水平螺旋升降机装在相应的基座上，每个竖直螺旋升降机装在相应的基座上，两个相对设置的水平螺旋升降机带动第一齿形楔块沿水平方向运动，剩余两个相对设置的水平螺旋升降机带动第二齿形楔块沿水平方向运动，两个相对设置的竖直螺旋升降机带动第一齿形楔块沿竖直方向运动，剩余两个相对设置的竖直螺旋升降机带动第二齿形楔块沿竖直方向运动，第一齿形楔块的一个侧壁设有与平台桩腿齿条的齿牙相啮合的齿牙，第二齿形楔块的一个侧壁设有与平台桩腿齿条的齿牙相啮合的齿牙，第一齿形楔块和第二齿形楔块相对于平台桩腿齿条的中心轴线对称设置。

本实用新型具有以下有益效果：本实用新型通过驱动装置驱动执行装置使第一齿形楔块和第二齿形楔块与桩腿齿条啮合，从而实现平台与桩腿锁紧，将平台的重量全部转移到本实用新型上；反之通过驱动装置反相驱动执行装置使第一齿形楔块和第二齿形楔块与桩腿齿条脱离，实现平台与桩腿的完全脱开，升降系统便可以工作，对平台进行升降操作。该锁紧装置结构简单无需要大型液压系统、拆装方便、占用空间小、可靠性高、操作简便。

附图说明

图1是本实用新型平台与桩腿锁紧时的结构示意图，图2是本实用新型平台与桩腿脱离时的结构示意图。

具体实施方式

具体实施方式一：结合图1和图2说明本实施方式，本实施方式的锁紧装置由第一齿形楔块1、第二齿形楔块2、八个驱动装置3、四个水平螺旋升降机4-1、四个竖直螺旋升降机4-2和八个基座5构成，每个驱动装置3驱动一个螺旋升降机4，每个水平螺旋升降机4-1装在相应的基座5上，每个竖直螺旋升降机4-2装在相应的基座5上，两个相对设置的水平螺旋升降机4-1带动第一齿形楔块1沿水平方向运动，剩余两个相对设置的水平螺旋升降机4-1带动第二齿形楔块2沿水平方向运动，两个相对设置的竖直螺旋升降机4-2带动第一齿形楔块1沿竖直方向运动，剩余两个相对设置的竖直螺旋升降机4-2带动第二齿形楔块2沿竖直方向运动，第一齿形楔块1的一个侧壁设有与平台桩腿齿条6的齿牙相啮合的齿牙，第二齿形楔块2的一个侧壁设有与平台桩腿齿条6的齿牙相啮合的齿牙，第一齿形楔块1和第二齿形楔块2相对于平台桩腿齿条6的中心轴线对称设置，第一齿形楔块1与第二齿形楔块2按一定操作顺序 实现平台与桩腿的啮合和脱离。

使用时基座5固装在平台7的内壁上，驱动装置3固装在平台7的内壁上。 

具体实施方式二：结合图1说明本实施方式，本实施方式的驱动装置3为液压马达，此结构具有较好的锁紧性能。其他组成及连接关系与具体实施方式一相同。

工作原理：结合图1和图2说明，主流的自升式移动钻井平台7有三根桩腿，每根桩腿采用三角形截面桁架式装有齿条的结构形式，每根桩腿适配三套本实用新型锁紧装置。

平台7在风暴等恶劣天气、拖航及钻井工况下，升降系统不工作，本实用新型通过第一齿形楔块1和第二齿形楔块2与平台桩腿齿条6的啮合，将桩腿与平台7刚性连接，实现桩腿的负荷有效的传输到平台7。

本实用新型锁紧，即使第一齿形楔块1和第二齿形楔块2与平台桩腿齿条6条啮合。目的是将平台7载荷从升降系统传递到本实用新型。