插销与桩腿孔位置检测装置及方法转让专利
申请号 : CN202110272720.3
文献号 : CN113062370B
文献日 : 2022-05-13
发明人 : 张炜 , 孙长平 , 罗仑博 , 王浩 , 陈波 , 宋亚锋 , 龚云 , 霍小剑 , 田崇兴
申请人 : 中国长江三峡集团有限公司 , 上海勘测设计研究院有限公司 , 武汉船用机械有限责任公司
摘要 :
权利要求 :
1.一种插销与桩腿孔位置检测装置,其特征是:它包括封装筒(1)、固定触头机构(2)、活动触头机构(3)和调节机构(4);所述固定触头机构(2)位于封装筒(1)的分支筒(11)内,活动触头机构(3)与封装筒(1)滑动配合,调节机构(4)的封板(41)与封装筒(1)配合,调节螺钉(42)与活动触头机构(3)的上滑板(32)抵触;顶针(31)端部的活动触头(34)与固定触头(24)相互对应,顶针(31)的另一端伸出封装筒(1)外;
其检测方法包括如下步骤:
S1,安装,将检测装置分别安装在插销升降系统的梁插销端部的检测孔内,顶针(31)伸出端位于检测孔外,两个检测装置的导线从插销内部的线孔引出与插销升降系统连接;定环梁和动环梁的插销端部的上表面和下表面均设置相互对应的检测孔;
S2,初始状态,桩腿插入海底,平台已升至海平面以上,动环梁插销插入桩腿孔;
S3,初始动作,提升油缸动作,定环梁插销插入桩腿孔;位于定环梁插销下侧面检测装置的顶针(31)与桩腿孔抵触缩回封装筒(1)内,活动触头(34)与固定触头(24)接触,导通定环梁插销已插入的信号;
S4,动环梁动作,当插销升降系统接收到定环梁插销已插入的信号后,动环梁插销拔出桩腿孔,提升油缸伸至最长,动环梁插销再插入桩腿孔;位于动环梁插销下侧面检测装置的顶针(31)与桩腿孔抵触缩回封装筒(1)内,活动触头(34)与固定触头(24)接触,导通动环梁插销已插入的信号;此过程中,动环梁插销拔出桩腿孔后活动触头(34)与固定触头(24)脱离接触,无信号;
S5,定环梁动作,当插销升降系统接收到动环梁插销已插入的信号后,定环梁插销拔出桩腿孔,提升油缸复位,定环梁插销再插入桩腿孔;位于定环梁插销下侧面检测装置的顶针(31)与桩腿孔抵触缩回封装筒(1)内,活动触头(34)与固定触头(24)接触,导通定环梁插销已插入的信号;此过程中,定环梁插销拔出桩腿孔后活动触头(34)与固定触头(24)脱离接触,无信号;
S6,平台下降,依次重复S4 S5;此步骤中,与固定架连接的平台随其同步下降,定环梁~
插销和动环梁插销相互交替插入桩腿孔完成载荷转移,直至平台降至海平面;
S7,继续降平台,当浮力大于平台重力时,其中任一定环梁或动环梁插销上侧面检测装置的顶针(31)与桩腿孔抵触缩回封装筒(1)内,活动触头(34)与固定触头(24)接触;此时,插销下侧面检测装置的信号转移至插销上侧面检测装置;必须由平台工况切换至桩腿工况,对插销进行载荷转移,然后再进行拔桩工况拔桩,否则插销不能进行载荷转移,升降系统不能动作。
2.根据权利要求1所述的插销与桩腿孔位置检测装置,其特征是:所述封装筒(1)为上端开孔的中空筒体,位于下端设置与其连通的分支筒(11)。
3.根据权利要求1所述的插销与桩腿孔位置检测装置,其特征是:所述分支筒(11)内壁设置挡环(12),固定触头机构(2)位于挡环(12)下部。
4.根据权利要求1所述的插销与桩腿孔位置检测装置,其特征是:所述固定触头机构(2)包括与端板(21)连接的多个固定柱(22),位于固定柱(22)上套设的缓冲弹簧(23)与固定触头(24)抵触。
5.根据权利要求1所述的插销与桩腿孔位置检测装置,其特征是:所述活动触头机构(3)包括与顶针(31)连接的上滑板(32)和下滑板(33),以及位于顶针(31)端部连接的活动触头(34),上滑板(32)和下滑板(33)与封装筒(1)滑动配合。
6.根据权利要求5所述的插销与桩腿孔位置检测装置,其特征是:所述上滑板(32)和下滑板(33)之间设置相互连接的套管(35)。
7.根据权利要求5所述的插销与桩腿孔位置检测装置,其特征是:所述下滑板(33)的下侧面设置导向柱(36),复位弹簧(37)套设于导向柱(36)上与封装筒(1)底部抵触。
8.根据权利要求5所述的插销与桩腿孔位置检测装置,其特征是:所述活动触头(34)连接的导向管(38)穿过挡环(12)和固定触头(24)与其滑动配合。
9.根据权利要求1所述的插销与桩腿孔位置检测装置,其特征是:所述固定触头(24)和活动触头(34)连接的导线引出分支筒(11)外。
说明书 :
插销与桩腿孔位置检测装置及方法
技术领域
背景技术
降系统有摩擦绞车式、齿轮齿条式和液压插销式。其中由于液压插销升降系统结构简单、制
造成本相对较低,从而插销式升降系统被广泛的应用于海洋平台上。
况的转换主要通过插销与桩腿孔接触状态判断。目前主要是通过油缸的压力及油缸的位
移,人工观察判断工况的切换。比如降平台至拔桩腿工况时,当海洋平台降至海平面时,工
作插销下表面与桩腿孔接触;继续降平台,当工作插销上表面与桩腿孔接触时,切换至拔桩
工况。若插销与桩腿孔接触位置判断失误将导致升降系统不能工作,而此时平台已在海平
面上,若此时面临海水涨潮,则可能导致海水淹没平台,导致重大事故发生。
发明内容
触头机构的顶针伸出封装筒外,调节机构与活动触头机构抵触,顶针端部的活动触头与固
定触头相互对应,位于升降系统定环梁和动环梁插销端部的上表面和下表面均设置相互对
应的检测孔,检测装置位于检测孔内与升降系统电性连接,由插销上表面和下表面检测装
置信号的转移切换工况,避免插销与桩腿孔接触位置判断失误导致升降系统不能工作,操
作灵活,安全可靠。
装筒的分支筒内,活动触头机构与封装筒滑动配合,调节机构的封板与封装筒配合,调节螺
钉与活动触头机构的上滑板抵触;顶针端部的活动触头与固定触头相互对应,顶针的另一
端伸出封装筒外。
环梁和动环梁的插销端部的上表面和下表面均设置相互对应的检测孔;
插入的信号;
置的顶针与桩腿孔抵触缩回封装筒内,活动触头与固定触头接触,导通动环梁插销已插入
的信号;此过程中,动环梁插销拔出桩腿孔后活动触头与固定触头脱离接触,无信号;
顶针与桩腿孔抵触缩回封装筒内,活动触头与固定触头接触,导通定环梁插销已插入的信
号;此过程中,定环梁插销拔出桩腿孔后活动触头与固定触头脱离接触,无信号;
环梁插销和动环梁插销相互交替插入桩腿孔完成载荷转移,直至平台降至海平面;
测装置的信号转移至插销上侧面检测装置;必须由平台工况切换至桩腿工况,对插销进行
载荷转移,然后再进行拔桩工况拔桩,否则插销不能进行载荷转移,升降系统不能动作。
构的封板与封装筒配合,调节螺钉与活动触头机构的上滑板抵触;顶针端部的活动触头与
固定触头相互对应,顶针的另一端伸出封装筒外。结构简单,通过在封装筒的分支筒内设置
固定触头机构,活动触头机构与封装筒滑动配合,活动触头机构的顶针伸出封装筒外,调节
机构与活动触头机构抵触,顶针端部的活动触头与固定触头相互对应,位于升降系统定环
梁和动环梁插销端部的上表面和下表面均设置相互对应的检测孔,检测装置位于检测孔内
与升降系统电性连接,通过插销上表面和下表面检测装置信号的转移切换工况,避免插销
与桩腿孔接触位置判断失误导致升降系统不能工作,操作灵活,安全可靠。
筒内与固定触头机构的固定触头相互对应。
端分别与固定触头和端板抵触,在固定触头受到冲击时起到缓冲作用。
的上滑板和下滑板沿封装筒内壁滑动,使顶针端部的活动触头远离固定触头,或与固定触
头接触。
滑动稳定性好。
与固定触头接触,当顶针脱出桩腿孔后,复位弹簧伸展驱动下滑板带动顶针向上运动,使活
动触头与固定触头脱离接触。
和活动触头径向转动,使顶针沿封装筒轴向稳定滑动。
环梁和动环梁的插销端部的上表面和下表面均设置相互对应的检测孔;
插入的信号;
置的顶针与桩腿孔抵触缩回封装筒内,活动触头与固定触头接触,导通动环梁插销已插入
的信号;此过程中,动环梁插销拔出桩腿孔后活动触头与固定触头脱离接触,无信号;
顶针与桩腿孔抵触缩回封装筒内,活动触头与固定触头接触,导通定环梁插销已插入的信
号;此过程中,定环梁插销拔出桩腿孔后活动触头与固定触头脱离接触,无信号;
环梁插销和动环梁插销相互交替插入桩腿孔完成载荷转移,直至平台降至海平面;
测装置的信号转移至插销上侧面检测装置;必须由平台工况切换至桩腿工况,对插销进行
载荷转移,然后再进行拔桩工况拔桩,否则插销不能进行载荷转移,升降系统不能动作。该
方法操作简单方便,有效防止升降动作误操作过程中“夹桩腿孔”、“撑桩腿孔”和“保护桩腿
孔”,增加误操作报警。
动配合,活动触头机构的顶针伸出封装筒外,调节机构与活动触头机构抵触,顶针端部的活
动触头与固定触头相互对应,位于升降系统定环梁和动环梁插销端部的上表面和下表面均
设置相互对应的检测孔,检测装置位于检测孔内与升降系统电性连接。本发明克服了原海
洋平台升降系统人工观察油缸的压力及油缸的位移判断工况的切换,容易判断失误导致系
统不能工作,造成水淹平台重大事故的问题。具有结构简单,通过插销上表面和下表面检测
装置信号的转移切换工况,避免插销与桩腿孔接触位置判断失误导致升降系统不能工作,
操作灵活,安全可靠的特点。
附图说明
36,复位弹簧37,导向管38,调节机构4,封板41,调节螺钉42。
具体实施方式
活动触头机构3和调节机构4;所述固定触头机构2位于封装筒1的分支筒11内,活动触头机
构3与封装筒1滑动配合,调节机构4的封板41与封装筒1配合,调节螺钉42与活动触头机构3
的上滑板32抵触;顶针31端部的活动触头34与固定触头24相互对应,顶针31的另一端伸出
封装筒1外。结构简单,通过在封装筒1的分支筒11内设置固定触头机构2,活动触头机构3与
封装筒1滑动配合,活动触头机构3的顶针31伸出封装筒1外,调节机构4与活动触头机构3抵
触,顶针31端部的活动触头34与固定触头24相互对应,位于升降系统定环梁和动环梁插销
端部的上表面和下表面均设置相互对应的检测孔,检测装置位于检测孔内与升降系统电性
连接,通过插销上表面和下表面检测装置信号的转移切换工况,避免插销与桩腿孔接触位
置判断失误导致升降系统不能工作,操作灵活,安全可靠。
端位于分支筒11内与固定触头机构2的固定触头24相互对应。
接,缓冲弹簧23的两端分别与固定触头24和端板21抵触,在固定触头24受到冲击时起到缓
冲作用。
单,使用时,顶针31连接的上滑板32和下滑板33沿封装筒1内壁滑动,使顶针31端部的活动
触头34远离固定触头24,或与固定触头24接触。
下滑板33与封装筒1内壁滑动稳定性好。
一端的活动触头34与固定触头24接触,当顶针31脱出桩腿孔后,复位弹簧37伸展驱动下滑
板33带动顶针31向上运动,使活动触头34与固定触头24脱离接触。
合,同时限制固定触头24和活动触头34径向转动,使顶针31沿封装筒1轴向稳定滑动。
支架、插销油缸、连接板、插销、螺塞及其他连接紧固件。
动环梁四周装有四组插销组件,支架通过紧固螺钉与环梁固定连接;插销油缸一端通过销
轴与支架连接,另一端通过连接板与插销连接;插销与桩腿孔配合来完成平台动作。
定触头24接触,导通插销上表面检测装置的信号;同理当插销下表面检测装置与桩腿孔下
边缘接触时,顶针向上移动,活动触头34与固定触头24接触,导通插销下表面检测装置的信
号,有效及时的判断插销与桩腿孔的位置状态。
壁接触,无信号产生。
侧面检测装置产生信号。
触头24接触,插销上侧面检测装置产生信号。
定环梁和动环梁的插销端部的上表面和下表面均设置相互对应的检测孔;
插销已插入的信号;
置的顶针31与桩腿孔抵触缩回封装筒1内,活动触头34与固定触头24接触,导通动环梁插销
已插入的信号;此过程中,动环梁插销拔出桩腿孔后活动触头34与固定触头24脱离接触,无
信号;
顶针31与桩腿孔抵触缩回封装筒1内,活动触头34与固定触头24接触,导通定环梁插销已插
入的信号;此过程中,定环梁插销拔出桩腿孔后活动触头34与固定触头24脱离接触,无信
号;
环梁插销和动环梁插销相互交替插入桩腿孔完成载荷转移,直至平台降至海平面;
下侧面检测装置的信号转移至插销上侧面检测装置;必须由平台工况切换至桩腿工况,对
插销进行载荷转移,然后再进行拔桩工况拔桩,否则插销不能进行载荷转移,升降系统不能
动作。该方法操作简单方便,有效防止升降动作误操作过程中“夹桩腿孔”、“撑桩腿孔”和
“保护桩腿孔”,增加误操作报警。
出封装筒1外,调节机构4与活动触头机构3抵触,顶针31端部的活动触头34与固定触头24相
互对应,位于升降系统定环梁和动环梁插销端部的上表面和下表面均设置相互对应的检测
孔,检测装置位于检测孔内与升降系统电性连接,通过插销上表面和下表面检测装置信号
的转移切换工况,避免插销与桩腿孔接触位置判断失误导致升降系统不能工作,操作灵活,
安全可靠。
使活动触头34与固定触头24脱离接触。
围应以权利要求记载的技术方案,包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方
案为保护范围。即在此范围内的等同替换改进,也在本发明的保护范围之内。