專利名稱:自適應(yīng)移動(dòng)錐體減冰力裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及海洋工程領(lǐng)域中海洋平臺(tái)的減冰力裝置。
背景技術(shù):
海洋平臺(tái)結(jié)構(gòu)是海洋資源開發(fā)的基礎(chǔ)性設(shè)施,固定導(dǎo)管架式海洋平臺(tái)結(jié)構(gòu)是中淺海海洋平臺(tái)的主要結(jié)構(gòu)型式,它采用樁穿過導(dǎo)管腿將預(yù)制的導(dǎo)管架固定在海上,導(dǎo)管架和樁為平臺(tái)的承重部件,其它設(shè)備層模塊和工作區(qū)模塊則坐落其上。在高緯度海區(qū)的冬季,海洋平臺(tái)結(jié)構(gòu)將遭受海冰的作用,海冰甚至是結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)控制荷載。海冰作用于直立面將產(chǎn)生擠壓破壞,作用于傾斜面將產(chǎn)生彎曲破壞,彎曲破壞對(duì)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的作用力是擠壓破壞的20-30%。這樣,在導(dǎo)管腿上潮位處設(shè)置圓錐體,改變結(jié)構(gòu)的迎冰面傾角,可以減小冰對(duì)結(jié)構(gòu)的作用力。由于潮位的影響,要保證海冰總是作用在錐體斜面,錐體的高度必須很大,錐體底部的直徑也將很大,這樣將增大迎冰面積,雖然單位面積遭受的冰作用力減小了,由于迎冰面積增大很多,減冰力效果將很差,甚至放大冰力。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為解決已有的海洋平臺(tái)導(dǎo)管腿上的錐體因潮位的影響使減冰力效果降低的問題,而設(shè)計(jì)一種自適應(yīng)移動(dòng)錐體減冰力裝置。本發(fā)明的自適應(yīng)移動(dòng)錐體減冰力裝置由套裝在海洋平臺(tái)導(dǎo)管腿10上的錐體1、使錐體1沿導(dǎo)管腿10上下移動(dòng)的傳動(dòng)裝置2、水位傳感器3、將錐體1鎖緊在導(dǎo)管腿10上的錐體鎖定裝置12、控制錐體鎖定裝置12和傳動(dòng)裝置2動(dòng)作的單片機(jī)9組成,錐體1與導(dǎo)管腿10之間為滑動(dòng)配合,傳動(dòng)裝置2和錐體鎖定裝置12均安裝于錐體1內(nèi),水位傳感器3設(shè)置在錐體1下方,水位傳感器3經(jīng)導(dǎo)線3-1連接單片機(jī)9的信號(hào)接收端。工作時(shí),首先由水位傳感器3探測水位,單片機(jī)9的內(nèi)置程序?qū)⒏鶕?jù)當(dāng)前水位判斷錐體是否應(yīng)當(dāng)移動(dòng),以及移動(dòng)方向和幅度,然后開啟錐體鎖定裝置12,并驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)裝置2的步進(jìn)電機(jī)4,將錐體1移動(dòng);錐體1就位之后,停止步進(jìn)電機(jī)4,驅(qū)動(dòng)錐體鎖定裝置12將錐體1鎖定。使用該裝置后,不必增加錐體1的高度,即可以使冰總是作用在錐體1的錐面上,保證了錐體1總能夠非常有效地減小冰的作用力,確保了海洋平臺(tái)的安全。
圖1是安裝有錐體1的海洋平臺(tái)的結(jié)構(gòu)示意圖,圖2是本發(fā)明的自適應(yīng)移動(dòng)錐體減冰力裝置的結(jié)構(gòu)示意圖,圖3是本發(fā)明的錐體鎖定裝置12的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式參閱圖1、圖2,本實(shí)施方式的自適應(yīng)移動(dòng)錐體減冰力裝置由錐體1、傳動(dòng)裝置2、水位傳感器3、錐體鎖定裝置12和單片機(jī)9組成。錐體1由底部固定連接在一起的上錐體1-1和下錐體1-2組成。錐體1套裝在海洋平臺(tái)的導(dǎo)管腿10上,錐體1與導(dǎo)管腿10之間為滑動(dòng)配合。在錐體1內(nèi)左右對(duì)稱的安裝有兩組傳動(dòng)裝置2。傳動(dòng)裝置2和單片機(jī)9均安裝在錐體1內(nèi)的支板1-3上,傳動(dòng)裝置2由步進(jìn)電機(jī)4、變速箱5、傳動(dòng)齒輪6、齒條7組成,齒條7固定連接在導(dǎo)管腿10上,步進(jìn)電機(jī)4連接變速箱5,傳動(dòng)齒輪6連接變速箱5的輸出軸5-1,傳動(dòng)齒輪6與齒條7嚙合。參閱圖3,錐體鎖定裝置12由一對(duì)半圓環(huán)形的鎖定環(huán)8和液壓裝置11組成,兩個(gè)鎖定環(huán)8的一端通過軸8-1鉸接,與錐體1固定連接的液壓裝置11的活塞桿11-1和缸體11-2分別連接兩個(gè)鎖定環(huán)8的另一端,一對(duì)鎖定環(huán)8和液壓裝置11套裝在導(dǎo)管腿10和齒條7的外面。參閱圖2,水位傳感器3設(shè)置在錐體1下方,水位傳感器3經(jīng)導(dǎo)線3-1連接單片機(jī)9的信號(hào)接收端。
權(quán)利要求
1.自適應(yīng)移動(dòng)錐體減冰力裝置,其特征在于它由套裝在海洋平臺(tái)導(dǎo)管腿(10)上的錐體(1)、使錐體(1)沿導(dǎo)管腿(10)上下移動(dòng)的傳動(dòng)裝置(2)、水位傳感器(3)、將錐體(1)鎖緊在導(dǎo)管腿(10)上的錐體鎖定裝置(12)、控制錐體鎖定裝置(12)和傳動(dòng)裝置(2)動(dòng)作的單片機(jī)(9)組成,錐體(1)與導(dǎo)管腿(10)之間為滑動(dòng)配合,傳動(dòng)裝置(2)和錐體鎖定裝置(12)均安裝于錐體(1)內(nèi),水位傳感器(3)設(shè)置在錐體(1)下方,水位傳感器(3)經(jīng)導(dǎo)線(3-1)連接單片機(jī)(9)的信號(hào)接收端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自適應(yīng)移動(dòng)錐體減冰力裝置,其特征在于在錐體(1)內(nèi)左右對(duì)稱的安裝有兩組傳動(dòng)裝置(2)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自適應(yīng)移動(dòng)錐體減冰力裝置,其特征在于傳動(dòng)裝置(2)和單片機(jī)(9)均安裝在錐體(1)內(nèi)的支板(1-3)上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的自適應(yīng)移動(dòng)錐體減冰力裝置,其特征在于傳動(dòng)裝置(2)由步進(jìn)電機(jī)(4)、變速箱(5)、傳動(dòng)齒輪(6)、齒條(7)組成,齒條(7)固定連接在導(dǎo)管腿(10)上,步進(jìn)電機(jī)(4)連接變速箱(5),傳動(dòng)齒輪(6)連接變速箱(5)的輸出軸(5-1),傳動(dòng)齒輪(6)與齒條(7)嚙合。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自適應(yīng)移動(dòng)錐體減冰力裝置,其特征在于錐體鎖定裝置(12)由一對(duì)半圓環(huán)形的鎖定環(huán)(8)和液壓裝置(11)組成,兩個(gè)鎖定環(huán)(8)的一端通過軸(8-1)鉸接,與錐體(1)固定連接的液壓裝置(11)的活塞桿(11-1)和缸體(11-2)分別連接兩個(gè)鎖定環(huán)(8)的另一端,一對(duì)鎖定環(huán)(8)和液壓裝置(11)套裝在導(dǎo)管腿(10)和齒條(7)的外面。
全文摘要
自適應(yīng)移動(dòng)錐體減冰力裝置,它涉及海洋工程領(lǐng)域中海洋平臺(tái)的減冰力裝置。它由套裝在海洋平臺(tái)導(dǎo)管腿(10)上的錐體(1)、使錐體(1)沿導(dǎo)管腿(10)上下移動(dòng)的傳動(dòng)裝置(2)、水位傳感器(3)、將錐體(1)鎖緊在導(dǎo)管腿(10)上的錐體鎖定裝置(12)、控制錐體鎖定裝置(12)和傳動(dòng)裝置(2)動(dòng)作的單片機(jī)(9)組成,錐體(1)與導(dǎo)管腿(10)之間為滑動(dòng)配合,傳動(dòng)裝置(2)和錐體鎖定裝置(12)均安裝于錐體(1)內(nèi),水位傳感器(3)設(shè)置在錐體(1)下方,水位傳感器(3)經(jīng)導(dǎo)線(3-1)連接單片機(jī)(9)的信號(hào)接收端。使用該裝置后,不必增加錐體(1)的高度,即可以使冰總是作用在錐體(1)的錐面上,保證了錐體(1)總能夠非常有效地減小冰的作用力,確保了海洋平臺(tái)的安全。
文檔編號(hào)E02D31/00GK1414184SQ0213326
公開日2003年4月30日 申請(qǐng)日期2002年10月22日 優(yōu)先權(quán)日2002年10月22日
發(fā)明者歐進(jìn)萍, 肖儀清 申請(qǐng)人:歐進(jìn)萍, 肖儀清