[发明专利]海洋液压钻机提升及补偿装置

权利要求书

1.一种海洋液压钻机提升及补偿装置，在浮式钻井平台海洋钻机的井架(1)上固定安装有多个提升液缸(5)，其特征在于：所述的提升液缸(5)的活塞杆向上共同与滑轮支撑架(4)传动连接，提升液缸(5)的底部与液缸支撑架(13)相连，提升液缸(5)的缸体通过液缸固定组件(11)与井架(1)固定连接；滑轮支撑架(4)上安装有滑轮组(2)，在井架(1)内竖直设置有一对导轨(16)，滑轮支撑架(4)通过两端的滚轮在导轨(16)中上下滑动；钢丝绳(3)一端与死绳固定件(15)相连，钢丝绳(3)另一端绕过滑轮组(2)后与顶驱连接梁(6)相连，顶驱连接梁(6)与顶驱(7)相连，顶驱(7)安装在顶驱导向架(8)上，顶驱(7)向下连接有吊卡(9)；

所述的提升液缸(5)为柱塞缸，其出油口安装有液缸阀组(12)，液缸阀组(12)通过油路控制阀组(14)与驱动装置(17)连通；油路控制阀组(14)安装在井架钻台面上，驱动装置(17)立式安装在钢结构架体内；工作气瓶组(18)就近安装在驱动装置(17)附近，在下层甲板上分别安装有调压柜(19)、备用气瓶组(20)、空气压缩机组(21)以及液压站(22)，空气压缩机组(21)与备用气瓶组(20)直接连通，空气压缩机组(21)另外通过调压柜(19)与工作气瓶组(18)连通；

所述的驱动装置(17)的结构是，驱动装置(17)包括上部的等速液缸(27)和下部的气液转换器(28)，等速液缸(27)和气液转换器(28)之间通过连接组件(17.4)各自利用一圈螺栓连接为一体，气液转换器(28)底端通过螺栓固定在安装底座(17.7)上，整个驱动装置(17)通过安装底座(17.7)与甲板安装面配焊固定。

2.根据权利要求1所述的海洋液压钻机提升及补偿装置，其特征在于：所述的等速液缸(27)的缸体上端口密封结构是，包括上部盖板(17.8)，上部盖板(17.8)内圆表面设置有密封件一(17.9)，密封件一(17.9)通过卡簧一(17.10)卡装在上部盖板(17.8)内圆卡槽中，上部盖板(17.8)外圆法兰安装边与液缸缸筒通过螺栓连接。

3.根据权利要求1所述的海洋液压钻机提升及补偿装置，其特征在于：所述的等速液缸(27)的液缸缸筒上下位置分别开有通油口P1、通油口P2；等速液缸(27)的缸体内腔设置有等速液缸活塞(17.2)，等速液缸活塞(17.2)的活塞本体(17.12)通过密封件与液缸缸筒内圆表面密封接触；活塞本体(17.12)向上与上转接头(17.11)螺纹连接，上转接头(17.11)向上与上活塞杆(17.1)焊接，上活塞杆(17.1)向上穿出缸体上端口；活塞本体(17.12)向下与下转接头(17.13)螺纹连接，上转接头(17.13)向下与下活塞杆(17.3)焊接，下活塞杆(17.3)向下穿出缸体下端口伸进气液转换器(28)内腔与气液转换器活塞(17.5)螺纹连接。

4.根据权利要求1所述的海洋液压钻机提升及补偿装置，其特征在于：所述的气液转换器(28)上部的密封结构是，气液转换器(28)筒体上下分别开有通油口P3和通气口P4，包括套装在下活塞杆(17.3)外圆表面的端盖(17.14)，端盖(17.14)内表面凹槽中通过卡簧二(17.16)卡装有密封件二(17.15)，端盖(17.14)通过一圈螺栓与上部的连接组件(17.4)底端法兰及下部的气液转换器(28)筒体固定连接。

5.根据权利要求1所述的海洋液压钻机提升及补偿装置，其特征在于：所述的液压站(22)内部分为油路切换阀组、开式泵组和闭式泵组三部分，闭式泵组提供主流量，开式泵组进行补油，油路切换阀组用于切换供油模式并控制开式泵组的补油方向；

液压站(22)通油口P5同时与各个驱动装置(17)的通油口P2连通，液压站(22)通油口P6同时与各个驱动装置(17)的通油口P1连通；各个提升液缸(5)主油口通过液缸阀组(12)及油路控制阀组(14)同时与各个气液转换器(28)的上部通油口P3连通，工作气瓶组(18)与各个气液转换器(28)下部的通气口P4连通。

6.根据权利要求1所述的海洋液压钻机提升及补偿装置，其特征在于：还包括设置在司钻房(29)中的中央控制柜(23)及集成操作台(24)，中央控制柜(23)的输入数据包括集成操作台(24)输入的用户操作指令、船体运动测量单元(25)提供的平台升沉运动参数、负载监测系统(26)提供的提升载荷参数、工作气瓶组(18)和备用气瓶组(20)的压力参数、提升液缸(5)和驱动装置(17)的位移和压力参数、液压站(22)的压力流量及状态参数；中央控制柜(23)的输出数据包括系统状态参数、对调压柜(19)的控制指令、对空气压缩机组(21)的控制指令、对液压站(22)的控制指令。