半潛插樁式海上平臺定位系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種海上平臺配套設(shè)備，特別是一種半潛插粧式海上平臺定位系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前船舶(包括海洋平臺、人工浮島、潛艇等一切浮體)的定位主要有四種方式:一是靠碼頭，由碼頭上的系纜柱和船舶上的系纜柱用纜繩連接；二是淺海拋錨定位；三是近海單點系泊，船舶與系泊點剛性連接，船可繞系泊點360度旋轉(zhuǎn)，隨風(fēng)向漂移；四是半潛式鉆井平臺在遠(yuǎn)海無法拋錨而采用的動力定位。
[0003]世界上有無數(shù)大大小小的珊瑚礁，當(dāng)退潮時仍不露出海面的稱為暗沙。如中國南海的中沙群島，除黃巖島外全部是在水下20?60米的暗沙，而上述的前三種定位方式都無法在布滿暗沙的水域中使用，而動力定位的方式雖然可以實現(xiàn)，但其所使用的設(shè)備成本高昂，并且其運營、維持費用也較高，耗油量大，不低碳、不環(huán)保。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明是為了解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的上述不足，提出一種結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)計巧妙，成本低廉，操作方便，定位效果好，不會在洋流作用下發(fā)生水平位移的半潛插粧式海上平臺定位系統(tǒng)。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)解決方案是:一種半潛插粧式海上平臺定位系統(tǒng)，包括由組合式海洋平臺標(biāo)準(zhǔn)模塊組建的海上平臺1，其特征在于:在海上平臺1上陣列式的分布有多個定位結(jié)構(gòu)2，所述的定位結(jié)構(gòu)2包括與海上平臺1固定連接且垂向設(shè)置的外套筒3，沿外套筒3的軸向均勻分布有多組導(dǎo)輪組4，每組導(dǎo)輪組4都包括多個在圓周上均勻分布的導(dǎo)輪結(jié)構(gòu)5，多組導(dǎo)輪組4共同與內(nèi)套筒6的外壁接觸，內(nèi)套筒6與外套筒3同軸，在外套筒3的底端設(shè)置有梯形槽7，內(nèi)套筒6的底端設(shè)置有與梯形槽7相配的粧靴8，在粧靴8內(nèi)還設(shè)置有壓艙物，在內(nèi)套筒6外壁的上部設(shè)置有固粧環(huán)9，在外套筒3上均勻分布有至少兩個插銷座10，插銷座10內(nèi)滑動連接有固粧插銷11，固粧插銷11與設(shè)置在固粧環(huán)9上的長孔12相配，且所述的長孔12的軸線與外套筒3的軸線相平行，在固粧插銷11與插銷座10之間還連接有止退螺釘13。
[0006]所述的導(dǎo)輪結(jié)構(gòu)5包括與外套筒3內(nèi)壁固定連接的固定底座14，在固定底座14內(nèi)滑動連接有移動底座15，在移動底座15內(nèi)軸承支撐有導(dǎo)輪16，并且在固定底座14和移動底座15之間還設(shè)置有碟形彈簧17。
[0007]所述內(nèi)套筒6的頂端設(shè)置有可封閉的入口 18，且內(nèi)套筒6內(nèi)還設(shè)置有升降電梯19，內(nèi)套筒6的外壁上還設(shè)有沿內(nèi)套筒6軸向分布的直立爬梯。
[0008]所述的粧靴8的底面為鋸齒面。
[0009]本發(fā)明同現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點:
本種結(jié)構(gòu)形式的半潛插粧式海上平臺定位系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)計巧妙，布局合理，它針對傳統(tǒng)的海上平臺(或其他海上漂浮物)需要在布滿暗沙(或遠(yuǎn)海)環(huán)境下定位時所存在的問題，設(shè)計出一種依靠浮力和自重驅(qū)動、且能夠牢固地“抓”在海底巖層或礁石上的特殊結(jié)構(gòu)，由于它不需要配置驅(qū)動內(nèi)套筒運動的驅(qū)動系統(tǒng)，因此可以節(jié)省大量的成本，同時其內(nèi)套筒底部的錐臺形的粧靴的底面為鋸齒面，這種結(jié)構(gòu)能夠提供較大的橫向剪應(yīng)力，進而提高定位的穩(wěn)定性。可以說這種定位系統(tǒng)具有多種優(yōu)點，特別適合于在本領(lǐng)域中推廣應(yīng)用，尤其適合于在外海、遠(yuǎn)洋地區(qū)構(gòu)建海上平臺，對于遠(yuǎn)洋資源開發(fā)、國土防衛(wèi)等具有重大意義。
【附圖說明】
[0010]圖1為本發(fā)明實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011]圖2為本發(fā)明實施例導(dǎo)輪結(jié)構(gòu)部分的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖3為本發(fā)明實施例固粧插銷部分的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0013]下面將結(jié)合【附圖說明】本發(fā)明的【具體實施方式】。如圖1至圖3所示:一種半潛插粧式海上平臺定位系統(tǒng)，包括由組合式海洋平臺標(biāo)準(zhǔn)模塊組建的海上平臺1，在海上平臺1上陣列式的分布有多個定位結(jié)構(gòu)2，定位結(jié)構(gòu)2包括一個橫斷面為圓形的、與海上平臺1固定連接且垂向設(shè)置的外套筒3，沿著這個外套筒3的軸向均勻地分布有多組導(dǎo)輪組4，并且每一組導(dǎo)輪組4都包括多個在圓周上均勻分布的導(dǎo)輪結(jié)構(gòu)5，并且上述的每一組導(dǎo)輪組4都共同與內(nèi)套筒6的外壁相接觸，同時內(nèi)套筒6與外套筒3同軸，這樣相當(dāng)于內(nèi)套筒6通過多組導(dǎo)輪組4活動套接在外套筒3內(nèi)；在外套筒3的底端設(shè)置有梯形槽7，而內(nèi)套筒5的底端則設(shè)置有與梯形槽7相匹配的粧靴8 (粧靴8的形狀與梯形槽7吻合，且能夠嵌入梯形槽7中)，并且在粧靴8內(nèi)還設(shè)置有壓艙物，同時粧靴8的底面為鋸齒面；
在內(nèi)套筒6外壁的上部設(shè)置有固粧環(huán)9，在外套筒3上則圓周均勻分布有至少兩個插銷座10，在插銷座10內(nèi)滑動連接有固粧插銷11，這個固粧插銷11與設(shè)置在固粧環(huán)9上的插孔12相配，即固粧插銷11能夠插入插孔12中(或從插孔12中拔出)，并且所述的長孔12的軸線與外套筒3的軸線相平行，在上述的固粧插銷11與插銷座10之間還連接有止退螺釘13 ；
由于本裝置的整體體積十分龐大，其內(nèi)套筒6和外套筒3只能通過焊接的方式組裝起來，因此其加工精度難以保證，這樣在內(nèi)套筒6相對于外套筒3垂向運動的過程中就很容易出現(xiàn)徑向的晃動，為此導(dǎo)輪結(jié)構(gòu)5為以下特殊結(jié)構(gòu):導(dǎo)輪結(jié)構(gòu)5包括與外套筒3的內(nèi)壁固定連接的固定底座14，在固定底座14內(nèi)滑動連接有移動底座15，這個移動底座15內(nèi)軸承支承有導(dǎo)輪16，并且在所述的固定底座14和移動底座15之間還設(shè)置有碟形彈簧17 ;這樣即便內(nèi)套筒6存在較大的加工誤差，碟形彈簧17也能夠保證在內(nèi)套筒6垂向運動的過程中，導(dǎo)輪16始終與內(nèi)套筒6的外壁緊密接觸，防止內(nèi)套筒6出現(xiàn)大幅度的晃動；
在內(nèi)套筒6的頂端設(shè)置有可封閉的入口 18，為了便于人員、部件的輸送，在內(nèi)套筒6內(nèi)還設(shè)置有升降電梯19，為了便于檢修，在內(nèi)套筒6的外壁上還設(shè)有沿內(nèi)套筒6軸向分布的直立爬梯。
[0014]本發(fā)明實施例的半潛插粧式海上平臺定位系統(tǒng)的工作過程如下:首先將需要進行定位的海上漂浮物(如海上平臺、船舶、人工浮島等)利用駁船拖拽至指定位置，在初始狀態(tài)下，由于內(nèi)套筒6所受到的浮力大于其本身的自重，因此內(nèi)套筒6處于相對靠上的極限位置，此時固粧插銷11位于插孔12的中間位置；內(nèi)套筒6運動到位后，開始向內(nèi)套筒6的內(nèi)腔中灌注海水，其目的是增加內(nèi)套筒6的整體質(zhì)量，待內(nèi)套筒6的整體質(zhì)量大于本身所承受的浮力時，內(nèi)套筒6便會逐漸下沉，直至插孔12的下邊沿與固粧插銷11脫離接觸，此時將固粧插銷11從插孔12中抽出，在自重的作用下內(nèi)套筒6底端的粧靴8與海底的礁石接觸，并壓緊在礁石的上表面上，由于粧靴8的底面為鋸齒面，因此能夠很好地抓牢在礁石上；海上漂浮物上的多個內(nèi)套筒6都與礁石接觸后，在這些內(nèi)套筒6的作用下，海上漂浮物就實現(xiàn)了在海上的定位與固定；即便海底存在洋流，也無法克服粧靴8底面的鋸齒面與礁石之間的剪式應(yīng)力，進而可以保證海上漂浮物穩(wěn)定地固定在海面上。
[0015]需要移泊時，只要抽出壓艙水，粧筒在浮力大于重力的情況下自動浮起，平臺就可托走移泊。
【主權(quán)項】
1.一種半潛插粧式海上平臺定位系統(tǒng)，包括由組合式海洋平臺標(biāo)準(zhǔn)模塊組建的海上平臺(1 )，其特征在于:在海上平臺(1)上陣列式的分布有多個定位結(jié)構(gòu)(2)，所述的定位結(jié)構(gòu)(2)包括與海上平臺(1)固定連接且垂向設(shè)置的外套筒(3)，沿外套筒(3)的軸向均勻分布有多組導(dǎo)輪組(4)，每組導(dǎo)輪組(4)都包括多個在圓周上均勻分布的導(dǎo)輪結(jié)構(gòu)(5)，多組導(dǎo)輪組(4)共同與內(nèi)套筒(6)的外壁接觸，內(nèi)套筒(6)與外套筒(3)同軸，在外套筒(3)的底端設(shè)置有梯形槽(7)，內(nèi)套筒(6)的底端設(shè)置有與梯形槽(7)相配的粧靴(8)，在粧靴(8)內(nèi)還設(shè)置有壓艙物，在內(nèi)套筒(6)外壁的上部設(shè)置有固粧環(huán)(9)，在外套筒(3)上均勻分布有至少兩個插銷座(10)，插銷座(10)內(nèi)滑動連接有固粧插銷(11)，固粧插銷(11)與設(shè)置在固粧環(huán)(9)上的長孔(12)相配，且所述的長孔(12)的軸線與外套筒(3)的軸線相平行，在固粧插銷(11)與插銷座(10)之間還連接有止退螺釘(13)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半潛插粧式海上平臺定位系統(tǒng)，其特征在于:所述的導(dǎo)輪結(jié)構(gòu)(5)包括與外套筒(3)內(nèi)壁固定連接的固定底座(14)，在固定底座(14)內(nèi)滑動連接有移動底座(15)，在移動底座(15)內(nèi)軸承支撐有導(dǎo)輪(16)，并且在固定底座(14)和移動底座(15)之間還設(shè)置有碟形彈簧(17)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半潛插粧式海上平臺定位系統(tǒng)，其特征在于:所述內(nèi)套筒(6)的頂端設(shè)置有可封閉的入口(18)，且內(nèi)套筒(6)內(nèi)還設(shè)置有升降電梯(19)，內(nèi)套筒(6)的外壁上還設(shè)有沿內(nèi)套筒(6 )軸向分布的直立爬梯。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半潛插粧式海上平臺定位系統(tǒng)，其特征在于:所述的粧靴(8)的底面為鋸齒面。
【專利摘要】本發(fā)明公開一種結(jié)構(gòu)形式的半潛插樁式海上平臺定位系統(tǒng)，其結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)計巧妙，布局合理，它針對傳統(tǒng)的海上平臺（或其他海上漂浮物）需要在布滿暗沙（或遠(yuǎn)海）環(huán)境下定位時所存在的問題，設(shè)計出一種依靠浮力和自重驅(qū)動、且能夠牢固地“抓”在海底巖層或礁石上的特殊結(jié)構(gòu)，由于它不需要配置驅(qū)動內(nèi)套筒運動的驅(qū)動系統(tǒng)，因此可以節(jié)省大量的成本，同時其內(nèi)套筒底部的錐臺形的樁靴的底面為鋸齒面，這種結(jié)構(gòu)能夠提供較大的橫向剪應(yīng)力，進而提高定位的穩(wěn)定性?？梢哉f這種定位系統(tǒng)具有多種優(yōu)點，特別適合于在本領(lǐng)域中推廣應(yīng)用，尤其適合于在外海、遠(yuǎn)洋地區(qū)構(gòu)建海上平臺，對于遠(yuǎn)洋資源開發(fā)、國土防衛(wèi)等具有重大意義。
【IPC分類】B63B21/50, E02D27/52
【公開號】CN105416511
【申請?zhí)枴緾N201510677801
【發(fā)明人】方裕華
【申請人】大連連船重工有限公司
【公開日】2016年3月23日
【申請日】2015年10月20日