圆柱式桩腿类平台三角式齿轮齿条式升降装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及自升式海洋平台领域，特别涉及一种圆柱式粧腿类平台三角式齿轮齿条式升降装置。
【背景技术】
[0002]在自升式海洋平台领域，圆柱式粧腿自升式平台的升降装置主要用于升降船体或粧腿、预压载粧腿，以及在工作或风暴等站立状态的工况下支撑船体的作用。
[0003]图1为传统圆柱式粧腿升降装置的结构示意图。图2为图1中沿A-A线剖开的剖视图。
[0004]如图1和图2所示，圆柱式粧腿传统的升降装置多布置在圆柱粧腿10的两侧，并且随着船体重量和环境载荷的增加，升降装置的能力也需要增大。升降装置包括齿轮系统20和齿条30，通过齿条30安装在圆柱粧腿10上。同时，升降框架40与齿轮系统20连接，起到支撑作用。传统的圆柱粧腿齿轮齿条升降装置仅有两组齿轮系统20和两组齿条30。齿条30与圆柱式粧腿10相连，但齿轮系统20与齿条30的啮合方向与坐标X方向一致。假设一根粧腿10需要12套齿轮系统来承载，则传统的布置方式需要6排齿轮系统。但是，此时由于排数较多，会导致升降框架40过高，由于结构刚度的原因，齿轮系统20和齿条30会产生受载极不均匀的现象。显然，对于传统的升降系统装置而言，如果齿轮系统排数过多会导致承载的不均匀性，这种不均匀性会随着齿轮系统排数的增多而增加，这就导致了齿轮承载力利用率降低。
[0005]通常，传统圆柱式粧腿升降装置采用两种途径来解决。其一是增加升降装置的数量，这就意味着齿轮系统数量和排数会增多，传统的布置方式会使升降装置高度增加，从而导致齿轮受力不均匀性加剧，即便增加齿轮数量也不会起到应有的作用。其二是增加单套升降装置的能力，势必会引起造价的大大提高和使用寿命的下降。
[0006]另外，桁架式粧腿自升式平台的齿轮齿条式抬升装置也呈三角布置，且有六套齿轮系统，但是桁架式粧腿结构要庞大很多，可能会成倍增加。这就大量占用了主甲板面积和舱室容积等平台空间。但其占用了大量的甲板面积，对自升式平台的使用空间造成了较大的影响。
【实用新型内容】
[0007]本实用新型要解决的技术问题是为了克服现有技术中传统升降装置造价高、使用寿命短且对使用空间有较大影响的缺陷，提供一种圆柱式粧腿类平台三角式齿轮齿条式升降装置。
[0008]本实用新型是通过下述技术方案来解决上述技术问题的:一种圆柱式粧腿类平台三角式齿轮齿条式升降装置，其特点在于，所述升降装置包括三组齿轮系统、三组齿条及升降框架，所述齿条焊接在圆柱式粧腿上，所述齿轮系统呈三角式布置在所述圆柱式粧腿上；
[0009]所述齿轮系统通过所述升降框架与对应的齿条连接，使得所述齿轮系统在圆柱式粧腿类平台升降、工作或拖航时，能够与对应的所述齿条啮合。
[0010]较佳地，每组所述齿轮系统包括多排齿轮系统。
[0011]较佳地，每组所述齿轮系统中的每排所述齿轮系统包括两套齿轮系统，且所述两套齿轮系统分布在对应的所述齿条的两侧。
[0012]较佳地，所述三组齿轮系统包括第一组齿轮系统、第二组齿轮系统和第三组齿轮系统，所述第一组齿轮系统、所述第二组齿轮系统和所述第三组齿轮系统相互间隔布置。
[0013]较佳地，所述第一组齿轮系统、所述第二组齿轮系统和所述第三组齿轮系统之间间隔120°。
[0014]较佳地，所述第一组齿轮系统与水平方向呈0°，所述第二组齿轮系统与水平方向呈120°，所述第三组齿轮系统与水平方向呈240°。
[0015]本实用新型的积极进步效果在于:本实用新型圆柱式粧腿类平台三角式齿轮齿条式升降装置具有诸多优点:
[0016]第一、减小了升降装置的高度，保证了齿轮载荷的尽可能均匀性。当齿轮承载力必须增大时，不会因为齿轮个数的增加而大量增加齿轮排数，从而改善了齿轮承载力的不均性。
[0017]第二、从受力角度考虑，在环境载荷作用下这种三角式升降装置的布置更加稳定。同时避免了单侧布置导致对粧腿结构的局部集中载荷。
[0018]第三、相对于桁架式粧腿自升式平台，本实用新型圆柱式粧腿类平台三角式齿轮齿条式升降装置占用空间小，增加了使用空间。
【附图说明】
[0019]本实用新型上述的以及其他的特征、性质和优势将通过下面结合附图和实施例的描述而变的更加明显，在附图中相同的附图标记始终表示相同的特征，其中:
[0020]图1为传统圆柱式粧腿升降装置的结构示意图。
[0021]图2为图1中沿A-A线剖开的剖视图。
[0022]图3为本实用新型圆柱式粧腿类平台三角式齿轮齿条式升降装置的结构示意图。
[0023]图4为图3中沿B-B线剖开的剖视图。
【具体实施方式】
[0024]为让本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，以下结合附图对本实用新型的【具体实施方式】作详细说明。
[0025]在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是本实用新型还可以采用其它不同于在此描述的其它方式来实施，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。
[0026]图3为本实用新型圆柱式粧腿类平台三角式齿轮齿条式升降装置的结构示意图。图4为图3中沿B-B线剖开的剖视图。
[0027]如图3和图4所示，本实用新型公开了一种圆柱式粧腿类平台三角式齿轮齿条式升降装置，其包括三组齿轮系统、三组齿条及升降框架40。例如，本实施例中所述三组齿轮系统包括第一组齿轮系统50、第二组齿轮系统60和第三组齿轮系统70。所述三组齿条包括第一齿条51、第二齿条61和第三齿条71。第一齿条51、第二齿条61和第三齿条71分别焊接在圆柱式粧腿10上，同时第一组齿轮系统50、第二组齿轮系统61和第三组齿轮系统70分别通过升降框架40与对应的齿条连接，从而使得所述三组齿轮系统在圆柱式粧腿类平台升降、工作或拖航时，能够与对应的所述齿条啮合。
[0028]特别地，每组所述齿轮系统包括多排齿轮系统(如图4所示)，同时所述每排齿轮系统包括两套齿轮系统。例如，图3和图4所示，第一组齿轮系统50、第二组齿轮系统60和第三组齿轮系统70中分别包括三排齿轮系统，每一排齿轮系统具有两套齿轮系统，且两套齿轮系统分布在对应的所述齿条的两侧。
[0029]更进一步地，第一组齿轮系统50、第二组齿轮系统60和第三组齿轮系统70呈三角式布置。第一组齿轮系统50、第二组齿轮系统60和第三组齿轮系统70之间间隔120°。
[0030]优选地，第一组齿轮系统50与水平方向呈0°，第二组齿轮系统60与水平方向呈120°，第三组齿轮系统70与水平方向呈240°。
[0031]基于上述结构的描述，本实用新型圆柱式粧腿类平台三角式齿轮齿条式升降装置的工作原理为:将第一齿条51、第二齿条61及第三齿条71焊接在圆柱式粧腿10上，升降框架40与对应的所述齿轮系统连接，并起到支撑相应所述齿轮系统的作用。当平台在升降、工作或拖航状态时，所述齿条和相应的所述齿轮系统耦合作用并达到相互传递载荷的目的。
[0032]本实用新型圆柱粧腿类平台三角式齿轮齿条式升降装置的承载特点和布置方式具体为:所述圆柱粧腿齿轮齿条升降装置在一个平面上有六套齿轮系统(即每排有两套齿轮系统)，所述齿轮系统与对应齿条的啮合方向与X向分别呈0°，120°和240°。同样当需要十二套齿轮系统承载时，本实用新型圆柱粧腿齿轮齿条升降装置的布置方式仅需要两排齿轮系统，则大大缩减了升降框架40的高度，也很大限度地削弱了所述齿轮系统和所述齿条承载的不均匀性。
[0033]综上所述，本实用新型圆柱粧腿类平台三角式齿轮齿条式升降装置与传统的升降装置相比具有诸多优点:一、其减小了升降装置的高度，保证齿轮载荷的尽可能均匀性。当齿轮承载力必须增大时不会因为齿轮个数的增加而大量增加齿轮排数，从而改善了齿轮承载力的不均性。二、从受力角度考虑，在环境载荷作用下这种三角式升降装置的布置更加稳定。同时避免了单侧布置导致对粧腿结构的局部集中载荷。三、相对于桁架式粧腿自升式平台也有很大的优点，桁架式粧腿平台尽管在一个平面上也是呈三角布置，且有六套齿轮系统，但是桁架式粧腿结构要庞大很多，可能会成倍增加，大量占用了主甲板面积和舱室容积等平台空间。
[0034]虽然以上描述了本实用新型的【具体实施方式】，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，本实用新型的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本实用新型的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式作出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种圆柱式粧腿类平台三角式齿轮齿条式升降装置，其特征在于，所述升降装置包括三组齿轮系统、三组齿条及升降框架，所述齿条焊接在圆柱式粧腿上，所述齿轮系统呈三角式布置在所述圆柱式粧腿上； 所述齿轮系统通过所述升降框架与对应的齿条连接，使得所述齿轮系统在圆柱式粧腿类平台升降、工作或拖航时，能够与对应的所述齿条啮合。2.如权利要求1所述的圆柱式粧腿类平台三角式齿轮齿条式升降装置，其特征在于，每组所述齿轮系统包括多排齿轮系统。3.如权利要求2所述的圆柱式粧腿类平台三角式齿轮齿条式升降装置，其特征在于，每组所述齿轮系统中的每排所述齿轮系统包括两套齿轮系统，且所述两套齿轮系统分布在对应的所述齿条的两侧。4.如权利要求3所述的圆柱式粧腿类平台三角式齿轮齿条式升降装置，其特征在于，所述三组齿轮系统包括第一组齿轮系统、第二组齿轮系统和第三组齿轮系统，所述第一组齿轮系统、所述第二组齿轮系统和所述第三组齿轮系统相互间隔布置。5.如权利要求4所述的圆柱式粧腿类平台三角式齿轮齿条式升降装置，其特征在于，所述第一组齿轮系统、所述第二组齿轮系统和所述第三组齿轮系统之间间隔120°。6.如权利要求5所述的圆柱式粧腿类平台三角式齿轮齿条式升降装置，其特征在于，所述第一组齿轮系统与水平方向呈0°，所述第二组齿轮系统与水平方向呈120°，所述第三组齿轮系统与水平方向呈240°。
【专利摘要】本实用新型提供了一种圆柱式桩腿类平台三角式齿轮齿条式升降装置，所述升降装置包括三组齿轮系统、三组齿条及升降框架，所述齿条焊接在圆柱式桩腿上，所述齿轮系统通过所述升降框架与对应的齿条连接，使得所述齿轮系统在圆柱式桩腿类平台升降、工作或拖航时，能够与对应的所述齿条啮合。本实用新型减小了升降装置的高度，保证了齿轮载荷的尽可能均匀性。当齿轮承载力必须增大时，不会因为齿轮个数的增加而大量增加齿轮排数，从而改善了齿轮承载力的不均性。
【IPC分类】E02B17/08
【公开号】CN204662403
【申请号】CN201520374414
【发明人】黄曌宇, 何可耕, 姜树卫, 任俊星, 罗瑞锋, 周骏
【申请人】上海振华重工(集团)股份有限公司
【公开日】2015年9月23日
【申请日】2015年6月3日