[发明专利]自升式平台圆柱形桩腿导向及固桩结构

说明书

技术领域：

本发明属于海洋工程技术领域，尤其涉及一种自升式平台圆柱形桩腿导向及固桩结构。

背景技术：

在已往自升式平台的设计建造中，对于桩腿固定和导向技术一直是难以处理的问题，桩腿固定及导向处理不好，影响平台的升降性能和就位安全。平台固桩一般采用双层固桩块的方式，即平台就位后或拖航时需要在上导向台和主甲板处放入固桩块，防止平台与桩腿的相对运动；桩腿升降导向则采用桩腿上焊接导向条与平台主体上的导向块定位，但是相对间隙过大时则要依靠升降系统本身导向定位，这样易造成摩擦力增大降低了平台的升降能力，导向精度差；而上下两排固桩的距离太小，在环境载荷的作用下，桩腿及平台主体受力较大，连接上导向台的固定支架必须增大结构强度，因此浪费材料。

发明内容：

为了克服现有的桩腿导向及固桩结构平台升降时摩擦力大、导向精度差、浪费材料的不足，本发明提供一种自升式平台圆柱形桩腿导向及固桩结构，该自升式平台圆柱形桩腿导向及固桩结构具有平台升降时摩擦力小、导向精度高、节省材料的特点。

本发明的技术方案是：一种自升式平台圆柱形桩腿导向及固桩结构，包括桩腿、上导向台、平台主体，所述的桩腿两侧有桩腿齿条，上导向台及平台主体上与桩腿齿条相对应部位各有两个侧导向板，桩腿与上导向台之间有若干个楔形固桩块，所述的上导向台下部及平台主体下部与桩腿之间均有导向环。

所述的导向环内外侧均有耐磨涂层。

本发明具有如下有益效果：由于采取上述方案，桩腿两侧有桩腿齿条，上导向台及平台主体上相应部位各有两个侧导向板，两组导向板与桩腿齿条侧面接触，保证桩腿上下运动时不旋转，降低升降摩擦力，提高导向精度；上导向台下部及平台主体下部与桩腿之间均设有导向环，两导向环保证桩腿上下运动时的垂直度，进一步降低升降摩擦力及提高导向精度；桩腿与上导向台之间有若干个楔形固桩块，使得对于抵抗环境载荷(弯矩)产生的水平力降低到最小，对于平台体、桩腿、固定支座的设计能够进一步优化，节约材料；同时，导向环内外侧均有耐磨涂层，降低了导向环的磨损，延长的使用寿命。

附图说明：

附图1是本发明的结构示意图；

附图2是本发明的俯视图。

图中1--圆柱形桩腿，2--固桩块，3--上导向台，4--上导向环，5--固定支座，6--平台主体，7--下导向环，8--上侧导向板，9--桩腿齿条。

具体实施方式：

下面结合附图对本发明作进一步说明：

由图1结合图2所示，一种自升式平台圆柱形桩腿导向及固桩结构，包括桩腿1、上导向台3、平台主体6，所述的桩腿1两侧有桩腿齿条9，桩腿齿条9是两侧为锯齿状，由齿轮拨动桩腿齿条9实现平台升降，上导向台3及平台主体6上与桩腿齿条9相对应部位各有两个侧导向板8，上侧导向板长200mm，宽150mm，厚度20mm，表面设耐磨涂层，与上导向台3焊接固定；下侧导向板长200mm，宽150mm，厚度20mm，表面设耐磨涂层，与平台主体6焊接固定，在桩腿1上下运动时，两组导向板8与桩腿齿条9侧面接触，保证桩腿1不旋转，降低升降摩擦力，提高导向精度。桩腿1与上导向台3之间有若干个楔形固桩块2，若干个固桩块2形成两个不完整的半圆，与侧导向板8及桩腿齿条9共现形成一个圆，固桩块2采用铝合金结构材料，为便于安装，重量一般控制在10-15kg，固桩块2受挤压时起到保护桩腿1的作用，内外两面根据上导向台3上的导向槽形状做成圆弧状，与桩腿1接触处与桩腿1弧形一致，在与上导向台3接触处与上导向台3内侧弧形一致，以便受力均匀。该自升式平台圆柱形桩腿导向及固桩结构由于采取了上下导向环(4，7)，使得受力方式发生改变，如图3所示，本方案中桩腿1的受力如图3中a所示，现有技术中桩腿1的受力如图3中b所示，可以看出，本方案中固桩块2使得上下两固桩处的间距(力臂)最大，即A＞B，对于抵抗环境载荷(弯矩)产生的水平力降低到最小，大大减缓对桩腿1的挤压，同时，使桩腿1与固定支座5不直接接触，降低对固定支座5的要求，节省材料。所述的上导向台3下部及平台主体6下部与桩腿1之间均有导向环(4，7)，上导向环4在导向台3中下部，与上导向台3焊接固定，上导向环4的厚度约40mm，高度150mm，桩腿1与上导向环4表面间隙一般为8-12mm；下导向环7在平台主体6下部，与平台主体6焊接固定，下导向环7的厚度约40mm，高度400-500mm，桩腿1与下导向环7表面间隙一般为6-10mm，导向环(4，7)的材料一般采用高强度船用结构钢，表面设耐磨涂层，两导向环(4，7)保证桩腿1上下运动时的垂直度，降低升降摩擦力，更进一步提高导向精度。