[实用新型]一种海洋钻井平台升降单元原型试验装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种海洋钻井平台升降单元原型的模拟检测装置，尤其涉及一种海洋钻井平台升降单元原型试验装置。

背景技术

海洋钻井平台是应用于浅海区石油开采的主要设备，平台一般由三个或四个桩腿及一个作业平台构成；平台上装载动力、器材、居住等设备。作业时应用平台升降传动装置将平台沿桩脚升离海平面至一定的高度开始作业；一处采油完成后首先用平台升降装置把平台降至水面处于飘浮状态，然后升起桩腿，依靠平台自身动力系统航行到新的井位，之后降下桩腿、升起平台开始新一轮的作业。

海洋钻井平台升降单元是自升式平台升降的关键和核心部件。根据平台总重或桩腿数量的不同，每条平台安装36-72套不等的同规格升降单元。一般情况下平台升降单元为6层布置，理想状态下平台总重由所有升降单元均分，但实际每套升降单元受力不尽相同，这些影响因素包括：爬升齿轮啮合位置不同、每台电机性能的差别、外部载荷的微小变化、环境载荷的影响等等。为了保证升降单元的安全可靠，除了满足额定提升能力的要求外，还要按照船级社要求进行原型认可试验的验证。

原型试验的主要目的是验证升降单元在1.5倍最大静态保持的载荷下，爬升齿轮连续运转一周后，升降单元内部元件不能出现损伤现象。如：SJ1000型升降单元的静态保持能力是1600 kips，按照规范的要求，爬升齿轮在试验中作用于齿条的切向力：1600 kips × 1.5 = 2400kips （折算为：1091吨力），要达到该试验载荷，需要有专门的加载设备来完成。

申请人于2014年07月25日申请的“一种自升式海洋钻井平台升降单元原型试验装置” （申请号：201420414370.5），其包括：试验台架，试验台架上连接负载提供单元，试验台架上设有连接待测升降单元的工位，所述负载提供单元包括：磁粉加载器，磁粉加载器连接负载端传动装置，负载端传动装置连接齿条，齿条一端连接负载提供单元，齿条的另一端用于连接待测升降单元，齿条为双面齿，负载提供单元和待测升降单元分别位于齿条的两侧，负载端传动装置与磁粉加载器间串接有转矩转速传感器，转矩转速传感器连接在测量装置上，磁粉加载器连接在控制器上。该装置的实验过程中需要另外一台相同型号规格的负载提供单元才能进行原型测试，一方面同样结构的升降单元在测试时共同的设计缺陷不容易发现，且出现故障时不易排查出故障点，另一方面测试的成本较高，如果出现升降单元的设计缺陷，容易造成设备的极大浪费。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服上述现有技术中的缺点，提供一种海洋钻井平台升降单元原型试验装置，其可无需另外的升降单元配合，即可模拟现场工况对升降单元进行出厂试验。

为了实现上述目的，本实用新型提供的技术方案包括：试验台架，试验台架上设有连接待测升降单元的工位，所述试验台架内设有油缸，油缸的活塞杆可拆卸连接齿条，待测升降单元连接减速机，减速机连接传动电机，待测升降单元的转矩输入端连接有转矩转速传感器。

所述齿条下设托台或滑台。

所述试验台架包括：主台架和传动装置固定台架，主台架和传动装置固定台架可拆卸连接，传动装置固定台架设有待测升降单元的工位。

所述齿条的齿数多于待测升降单元的爬升齿轮2-3个齿。

所述齿条可根据不同待测升降单元替换为不同齿距的齿条。

所述齿条可根据不同待测升降单元替换为不同齿距的齿条。

所述齿条可根据不同待测升降单元替换为不同齿距的齿条。

所述油缸连接有比例溢流阀。

所述转矩转速传感器连接转矩转速数据采集器，转矩转速数据采集器连接数据处理器。

本实用新型通过油缸和齿条配合，模拟升降单元的实际工作状态，从而对升降单元进行原型试验，通过检测验证升降单元的设计满足使用要求，避免了升降单元隐蔽瑕疵的出现。同时采用油缸和齿条的可拆卸连接，通过跟换不同齿距的齿条可适应不同载重的升降单元的测试。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图，图2为图1的俯视图，图3为图1的AA向视图。

具体实施方式

下面根据附图对实用新型作进一步详细说明。