專(zhuān)利名稱(chēng):可監(jiān)測(cè)載荷的平臺(tái)升降傳動(dòng)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種大型自升式鉆井平臺(tái)的升降傳動(dòng)裝置,尤其涉及一種 可檢測(cè)載荷狀況的升降傳動(dòng)裝置。
技術(shù)背景自升式鉆井平臺(tái)又稱(chēng)甲板升降式或樁腿式平臺(tái),這種石油鉆井裝置在浮在 水面的平臺(tái)上裝載鉆井機(jī)械、動(dòng)力、器材、居住設(shè)備以及若干可升降的樁腿,鉆井肘jm著底,』臺(tái)貝i]^it腿升離海面-定高度;移位時(shí)平臺(tái)降至水面,樁 腿升起,平臺(tái)就像駁船,可由拖輪把它拖移到新的井位。自升式鉆井平臺(tái)平臺(tái) 升降傳動(dòng)裝置是大型自升式鉆井平臺(tái)升降的關(guān)鍵和核心部件。每艘平臺(tái)安裝36-54套同類(lèi)型的升降傳動(dòng)裝置。升降傳動(dòng)裝置被對(duì)稱(chēng)的安裝在樁腿弦管的兩 側(cè)。在平臺(tái)升降船時(shí),多臺(tái)升降裝置須承載均勻,始終保持平臺(tái)水平升降。如 承載不均,造成平臺(tái)傾斜不能及時(shí)調(diào)整,會(huì)造成傾覆的重大事故。但是目前自 升式鉆井平臺(tái)所采用的平臺(tái)升降傳動(dòng)裝置,當(dāng)平臺(tái)升降時(shí),無(wú)法監(jiān)控從而可造 成平臺(tái)的損壞或造成安全事故。 實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種可監(jiān)測(cè)載荷的平臺(tái)升降傳動(dòng)裝置,其在使用 過(guò)程中可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)平臺(tái)的載荷變化,以便平臺(tái)的控制裝置對(duì)爬升齒輪的載荷進(jìn) 行調(diào)整,使每個(gè)爬升齒輪承受均載,從而確保平臺(tái)水平升降。為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型包括平行軸減速箱,與平行軸減速箱 輸出齒輪軸連接的行星齒輪減速箱,平行軸減速箱的輸入齒輪軸連接扭矩傳感 器。平行軸減速箱內(nèi)設(shè)四級(jí)齒輪副。 行星齒輪減速箱為雙級(jí)麗G型行星齒輪減速箱。 行星齒輪減速箱輸出軸上連接爬生齒輪。扭矩傳感器連接PLC, PLC連接CPU, CPU通過(guò)主板連接主控臺(tái)上的顯示屏。 四級(jí)齒輪副的I級(jí)齒輪副傳動(dòng)比為21/93, II級(jí)齒輪副傳動(dòng)比為20/77, III級(jí)齒輪副傳動(dòng)比為21/76, IV級(jí)齒輪副傳動(dòng)比為12/50。雙級(jí)麗G型行星齒輪減速箱的第一級(jí)行星傳動(dòng)裝置的傳動(dòng)比為6. 4737,第 二級(jí)行星傳動(dòng)裝置的傳動(dòng)比為4. 059。本實(shí)用新型在平行軸減速箱的輸入齒輪軸連接扭矩傳感器,實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)平行 軸減速箱的輸入齒輪軸的受扭狀況并將其以電壓和電流的信號(hào)方式輸出,以便 平臺(tái)的控制裝置對(duì)爬升齒輪的載荷進(jìn)行調(diào)整,使每個(gè)爬升齒輪承受均載,從而 確保平臺(tái)水平升降。同時(shí),本裝置采用行星與平行軸組合方式傳動(dòng),比國(guó)外同 類(lèi)型產(chǎn)品,其單齒承載能力提高10%。
圖1為本實(shí)用新型可監(jiān)測(cè)載荷的平臺(tái)升降傳動(dòng)裝置實(shí)施方式的剖面圖。 圖2為圖1的后視圖。 圖3為圖l的前視圖。圖4為本實(shí)用新型可監(jiān)測(cè)載荷的平臺(tái)升降傳動(dòng)裝置的扭矩傳感器與平行軸 減速箱連接部分的放大剖視圖。
具體實(shí)施方式
如圖l、圖2、圖3以及圖4所示可監(jiān)測(cè)載荷的平臺(tái)升降傳動(dòng)裝置包括平 行軸減速箱1內(nèi)設(shè)四級(jí)齒輪副,I級(jí)齒輪副7嚙合II級(jí)齒輪副8, II級(jí)齒輪副 8嚙合III級(jí)齒輪副9, III級(jí)齒輪副9嚙合IV級(jí)齒輪副10,且I級(jí)齒輪副傳 動(dòng)比為21/93, II級(jí)齒輪副傳動(dòng)比為20/77, III級(jí)齒輪副傳動(dòng)比為21/76, IV 級(jí)齒輪副傳動(dòng)比為12/50。 I級(jí)齒輪副的輸入齒輪軸4連接外部動(dòng)力,IV級(jí)齒輪 副的輸出齒輪軸2連接行星齒輪減速箱的輸入軸。行星齒輪減速箱3為雙級(jí)麗G 型行星齒輪減速箱,且行星齒輪減速箱的第一級(jí)行星傳動(dòng)裝置11的傳動(dòng)比為 6. 4737,第二級(jí)行星傳動(dòng)裝置12的傳動(dòng)比為4. 059。行星齒輪減速箱輸出軸13 上連接爬生齒輪6。扭矩傳感器5兩側(cè)分別通過(guò)半聯(lián)軸器14連接電動(dòng)機(jī)軸18和 平行軸減速箱的輸入齒輪軸,扭矩傳感器外部通過(guò)法蘭套17連接在平行軸減速 箱的外殼上,扭矩傳感器輸出4-20MA電流信號(hào)至外連的PLC, PLC通過(guò)主板上 CPU的計(jì)算,將計(jì)算結(jié)果顯示在中控臺(tái)的顯示屏上。扭矩傳感器和PLC均為現(xiàn)有 技術(shù)。當(dāng)升降傳動(dòng)裝置工作時(shí),由外接的電機(jī)15驅(qū)動(dòng),通過(guò)扭矩傳感器將運(yùn)動(dòng)傳遞給平行軸減速箱的輸入齒輪軸,經(jīng)過(guò)四級(jí)減速后,再由平行軸減速箱的輸出 齒輪軸將運(yùn)動(dòng)傳遞給兩級(jí)行星齒輪減速箱的一級(jí)行星傳動(dòng)裝置的太陽(yáng)輪,經(jīng)兩 級(jí)行星減速后,由二級(jí)行星傳動(dòng)裝置的行星輪通過(guò)轉(zhuǎn)架16將運(yùn)動(dòng)傳遞給爬升主 齒輪。爬升主齒輪與平臺(tái)下樁腿的齒條相嚙合,最終實(shí)現(xiàn)平臺(tái)的升降運(yùn)動(dòng)。在 升降傳動(dòng)裝置工作過(guò)程中,扭矩傳感器將隨時(shí)記錄輸入齒輪軸的受扭狀況并將其以電流的信號(hào)方式輸出給PLC, PLC根據(jù)扭矩傳感器的輸出電流信號(hào),由CPU 根據(jù)減速裝置總傳動(dòng)比和傳動(dòng)效率通過(guò)計(jì)算而自動(dòng)得出爬升主齒輪的受力狀 況,當(dāng)爬升主齒輪的承載超過(guò)限定值,通過(guò)控制裝置及時(shí)調(diào)整平臺(tái),使多組爬 升齒輪承受均載。
權(quán)利要求1.一種可監(jiān)測(cè)載荷的平臺(tái)升降傳動(dòng)裝置,包括平行軸減速箱(1),與平行軸減速箱輸出齒輪軸(2)連接的行星齒輪減速箱(3),其特征在于所述的平行軸減速箱的輸入齒輪軸(4)連接扭矩傳感器(5)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的可監(jiān)測(cè)載荷的平臺(tái)升降傳動(dòng)裝置,其特征在于-所述的平行軸減速箱內(nèi)設(shè)四級(jí)齒輪副。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的可監(jiān)測(cè)載荷的平臺(tái)升降傳動(dòng)裝置,其特征在 于所述的行星齒輪減速箱為雙級(jí)麗G型行星齒輪減速箱。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的可監(jiān)測(cè)載荷的平臺(tái)升降傳動(dòng)裝置,其特征在 于所述的行星齒輪減速箱輸出軸上連接爬生齒輪(6)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的可監(jiān)測(cè)載荷的平臺(tái)升降傳動(dòng)裝置,其特征在 于所述的扭矩傳感器連接PLC, PLC連接CPU, CPU通過(guò)主板連接主控臺(tái)上的 顯示屏。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的可監(jiān)測(cè)載荷的平臺(tái)升降傳動(dòng)裝置,其特征在 于所述四級(jí)齒輪副的I級(jí)齒輪副(7)傳動(dòng)比為21/93, II級(jí)齒輪副(8)傳 動(dòng)比為20/77, III級(jí)齒輪副(9)傳動(dòng)比為21/76, IV級(jí)齒輪副(10)傳動(dòng)比 為12/50。
7. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的可監(jiān)測(cè)載荷的平臺(tái)升降傳動(dòng)裝置,其特征在于-所述雙級(jí)麗G型行星齒輪減速箱的第一級(jí)行星傳動(dòng)裝置(11)的傳動(dòng)比為6. 4737, 第二級(jí)行星傳動(dòng)裝置(12)的傳動(dòng)比為4.059。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種大型自升式鉆井平臺(tái)的升降傳動(dòng)裝置,尤其涉及一種可檢測(cè)載荷狀況的升降傳動(dòng)裝置。它包括平行軸減速箱,與平行軸減速箱輸出齒輪軸連接的行星齒輪減速箱,平行軸減速箱的輸入齒輪軸連接扭矩傳感器。其在使用過(guò)程中可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)平臺(tái)的載荷變化,以便平臺(tái)的控制裝置對(duì)爬升齒輪的載荷進(jìn)行調(diào)整,使每個(gè)爬升齒輪承受均載,從而確保平臺(tái)水平升降。
文檔編號(hào)F16H1/22GK201218311SQ200820147628
公開(kāi)日2009年4月8日 申請(qǐng)日期2008年6月24日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月24日
發(fā)明者盧大彪, 濤 張, 剛 李, 翊 王, 王建敏, 王路平, 邱太生, 馬向前 申請(qǐng)人:鄭州吉爾傳動(dòng)科技有限公司