[发明专利]一种防倾覆自升式平台桩靴

说明书

技术领域

本发明涉及一种自升式海洋平台设备，尤其是一种应用于自升式海洋平台的桩靴。属于海洋工程机械领域。

背景技术

桩靴是安装在自升式平台桁架式桩腿下面的一种装置，其作用是将桩腿的作用力传递到海底土壤，通过桩腿支撑起整个平台。由于平台各个桩靴之间的机械独立性，桩靴支撑的平台与席地（沉垫）支撑的平台相比，可以在不平海底或略微倾斜的海域作业，适应性更强。

目前，在软质海床、深桩插入工况下，传统桩靴类似于放大的“铁饼”；增加其直径，提高了桩靴承载力，但是会产生起桩困难，甚至导致桩腿无法拔出；减小其直径，又会使其承载力降低，导致其支撑的平台稳定性降低，尤其是对海上风浪等环境荷载抵抗力差,容易产生刺穿、倾斜、滑移等问题。

已有可伸缩钻井平台桩靴结构(专利号：201120095451.X)，通过内部能伸缩的钢骨架将传统的固定式的桩靴结构改为活动式的桩靴机构，类似于伞的开合。在插桩过程中，通过收缩钢骨架，使得桩靴以圆筒形迅速插入，在到达目标深度后，张开钢骨架，使得扩大桩靴的承载面积，但是，由于其本身结构为条形支架，内部缺少筋板扶强材等，所以，与传统桩靴半径相同的情况下，其承载力反而降低，铰链式结构也降低了桩靴的强度；此外通透式桩靴内部设计，也不利于液压缸的工作，桩靴可靠性较差,因此难于在实践投入使用。

发明内容

本发明的目的是克服已有技术中的不足，提供一种防倾覆自升式平台桩靴。

为达到上述目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

一种防倾覆自升式平台桩靴，包括由上顶板、下底板连接成的类似“铁饼”状的空心扁圆形壳体和设置在壳体内部的加强筋，所述壳体沿圆周壁上等分水平设置有至少三个与壳体固定连接的管状滑道；所述管状滑道的前端设有限位法兰和密封圈，后端设有内侧挡环，从后端向前端依次安置有液压缸和至少一节伸缩管，其中液压缸的活塞缸的一端与所述壳体内部的加强筋相连接，为活塞杆的另一端的杆头与所述伸缩管的前端内端面相连接，所述伸缩管前端封闭，后端设有外侧挡环；所述壳体的上顶板上还安装有为高压油管穿管用的水密填料函，下底板底部设有水密门，所述液压缸通过沿桩腿铺设的高压油管由安装在自升式平台上压载控制中心的液压伺服系统控制。

上述所述管状滑道和所述伸缩管的截面形状均为扁圆形。

上述所述伸缩管为一节或二节。

上述所述伸缩管的前端还固定连接有一锥形帽。

上述所述活塞杆杆头与伸缩管前端内端面的连接为铰链连接。

上述所述液压伺服系统为一套，由电磁控制阀、油箱、液压泵、溢流阀、单向阀、油压表及进出油管组成。其中，所述电磁阀为三位四通阀，置于中位使液压缸处于保压状态，切换左右位控制液压缸的伸缩。所述电磁阀的工作油路上并联至少三只用于控制伸缩管运动的液压缸；所述油压表、单向阀分别连接于每只液压缸的进/回油路上。

本发明的优点和有益效果主要是：

本发明操作灵活，安全可靠。桩靴本体上安装的伸缩管，利用伸缩管伸出桩靴，嵌入海床，不仅增加了桩靴对海床的承载面积，控制桩靴的下沉，同时，使用同一桩靴上的不同伸缩管嵌入海床，可以有效地控制桩靴在原地移动、扭转和翻转，在同一平台上多个桩靴的同时作用下，有效地克服海床自身不同区域承载力差异，同时也大大地提高了平台对海上对自然风浪载荷的承载能力，从而起到固桩作用。

本发明的优点和特点，将通过下面优选实施例的非限制性说明进行图示和解释，这些实施例，是参照附图仅作为例子给出的。

附图说明

图1是本发明的构造示意图；

图2是图1的Ⅰ局部放大图；

图3是图1的俯视图；

图4是图3的Ⅱ局部放大图，

图5为本发明的液压控制系统图，

图6为本发明的实施例二的构造示意图。

图中：1-桩靴，2-桩腿，3、4-进回油管，5-水密填料函,6-铰支座1，7-销钉，8-上顶板，9-内侧挡环，10-加强筋，11-管状滑道，12-外侧挡环，13-限位法兰，14-橡胶垫片，15-螺钉，16-伸缩管，17-封板，18-锥形帽，19-销钉，20-铰支座,21-密封圈，22-液压缸，23-下底板，24-水密门，25-电磁阀，26-油箱，27-液压泵，28-溢流阀，29-单向阀，30-油压表，31-限位挡环，32-伸缩管，33-外侧挡环,34-限位法兰，35-密封圈。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明做进一步的描述：