Подъемное устройство для плавучих буровых установок Советский патент 1981 года по МПК E21B15/02 

(54) ПОДЪЕМНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЛАВУг ИХ БУРОВЫХ УСТАНОВОК

Изобретение относится к морским самоподъемным плавучим буровым установкам (ПБУ), в частности к конструкциям подъемников, предназначенных для подъема корпуса плавучих установок или опорных колонн над уровнем моря. Известен механический подъемник, включающий зубчатые рейки на опорлой колонне, ведущие шестерни, палубный портал, привод шестерен и тормозное устройство. Подъем корпуса или опорных колонн осуществляется в этом устройстве при вращении ведущ й шестерни, зацепляемой с зубчатой рейкой М. Недостатком этого устройства яв ляется сложность и технологическая трудность изготовления длинномерных зубчатых реек и их крепление к опорным стойкам. Известно также подъемное устройство для плавучих буровых установок, которое содержит опорные колонны, по тал палубный с направляющими,ведущие шестерни с приводами, имеющими возможность взаимодействия с зубчатьп ш рейками, которые установлены с возможностью скольжения по направляющим опорных колонн, и на обеих концах которых имеются замки для захвата с колоннами 124. Heдocтaтka a известного подъемного устройства является то, что для непрерывного подъема корпуса или опор ных колонн необходимо иметь двойное количество одинаковых подъемников, работающих попеременно, и, кроме того, трудоемки в изготовлении и ненадежны Т-образные направления по всей длине колонн. Цель изобретения - упрощение конструкции oiioptibtx колонн и повьшение эффективности работы подъемников. Поставленная цель достигается тем, что подъемное устройство снабжено дополнительной зубчатой рейкой, зацепляемой с ведущей шестерней, чем рейка установлена в направляю1цих портала с возможностью вертикального перемещения в Отправлении противоположном направле1шю перемещения осIновной рейки. На фиг. 1 показано подъемное устройство, общий вид; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1; на фиг. 3 - сечение Б-Б на фиг. I; на фиг. 4 - сечение В-В на фиг. 2. Подъемное устройство, установленное на палубе 1 ПБУ: (фиг. 1, в шахте которого находится опорная колонна 2, состоит из двух подъемников 3, расположенных на противоположных сторонах опорной колонны 2. Каждый подъемник 3 (фиг. 1 и 2) включает в себя палубный портал 4, два гидравлически управляемых замка 5 и 6 и жестко закрепленных к КИМ соответственно зубча тых реек 7 и 8. Замок 5 с зубчатой рейкой 7 может перемещаться по направляющим портала 4 и включает в себ также гидроциливдр 9 с закладным элементом 10. Замок 6 с зубчатой рейкой 8 может также перемещаться по нап правляющим портала 4 и включает в себ гидроцилиндр I1 с заютадным элементом 12. На портале 4 установлена реечная шестерня 13, которая приводится во вращение мотор-редуктором 14.Замки 5 и 6 с зубчатыми рейками 7 и В ус тановлены в портале 4 друг против дру га и входят в зацепление с реечной шестерней 13 так, чтобы при вращении последней замки 5 и 6 с зубчатыми рей ками 7 и 8 двигались в противоположных направлениях. На фиг. 4 показан портал 4, по направляющим которого перемещается замок 5, содержащий пнев моцилиндр 9 с закладным элементом 10 введенным в окно опорной колонны 2. Замок 5 имеет вырез для свободного прохождения зубчатой рейки 8, закрепленной к замку 6 (на фиг. 4 не показан)./ На фиг. 3 показан портал 4, мотор-редуктор 14, приводящий во вра щение реечную шестерню 13, которая входит одновременно в зацепление с зубчатыми рейками 7 и 8. Реечная шес терня 13 установлена на опорах 15 с подшипниками скольжения, а на приводном валу мотора-редуктора 14 уста новлено тормозное устройство 16. Подъемное устройство работает сле дующим образом. На фиг. 1 и 2 изображено голожени подъемного устройства для случая спу ка опорной колонны 2. Закла jjttie эле4менты IО при помощи гидроцилиндров 9 введены в окна рейки опорной колонны 2, а закладные элементы 12 вьшедены из зацепления гидроцилиндрами 1. Таким образом, опорная колонна 2 опирается на закладные элементы 10 верхними кромками окон реек. При вращении реечных щестерен 13 по часовой стрелке (фиг.2) замок с зубчатьпуи рейками 7 и закладными элементами 10 совершают рабочий ход вниз, перемещая опорную колонну, а замок 6 с зубчатыми рейками 8 и закладными элементами 12 перемещаются вверх, совершая холостой ход. При заканчивании рабочего хода закладные элементы I2, находящиеся против середины окон рейки опорной колонны 2, вводятся в зацепление пневмоцилиндpaMji 1 1 . 1ебольшим поворотом зубчатых шестерен 13 по часовой стрелке происходит перенос нагрузки с закладных элементов 10 на закладные элементы 12, так как замок 5 движется вниз, а замок 6 - вверх и закладные элементы 12 упираются в верхние кромки окон реек опорной колонны 2. После переноса нагрузки разгруженные закладные элементы 10 выводятся из зацепления пневмоцилиндрами 9. Замок 6 с зубчатыми рейками 8 и закладными элементами 1.2 готовы совершить рабочий ход, для чехо реечные шестерни 13 вращают мотор-редуктор 14 против часовой стрелки. Ползуны 6 с зубчатыми рейками 8 и закладными элементами I2 перемещаются вниз и перемещают опорную колонну 2. Одновременно замок 5 совершает холостой ход. Дальнейшие операции повторяются. Так производится спуск всей опорной колонны. Аналогично произво- . дится подъем опорной колонны, спуск и подъем корпуса ПБУ. Тормозные устройства 16 на приводных валах мотор-редукторов 14 служат для фиксированных остановок реечных шестерен 13 при переносе нагрузки с одних закладных элементов на другие и выведении их из зацепления с окнами опорной колонны 2. Управление подъемными устройствами можно производить дистанционно от центрального пульта. На фиг. 1-4 изображено подъемное устройство для работы с опорной колонной круглого сечения. Оно может работать и с опорными колоннами других конструкций, при условии снабжения

их окнами под закладные элементы замков ,

TexmiKo-экономический эффект изобретения заключается в сокращении количества установленных подъемников, осуществляемом совмещением подъемниками рабочего процесса подъема с одновременным подготовительным перемещением зубчатых реек.

Формула изобретения

Подъемное устройство для плав-учих буровых установок, содержащее опорные колонны, портал палубный с направляющими, ведущую щестерню с приводом, имеющую возможность взаимодействия с зубчатой рейкой, на обеих

661116

концах которой имеются гидравлически управляемые замки, отличающееся тем, что, с целью упрощения конструкции опорных колонн и по5 вьшения эффективности подъемников, оно снабжено дополнительной зубчатой рейкой, зацепляемой с ведущей шестерней, причем рейка установлена в направляющих портала с возможностью вертикального перемещения в направле10нии противоположном направлению перемещения основной рейки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

ts кл. 61-46,5, оггублик. 1468.

кл. 61-46,5, опублик. 1961 (прототип) .

.Z

Фиг.З

В-В