自升式平台齿轮齿条升降系统受力分析.PDF
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2010年 第 39卷 石 油 矿 场 机 械
第 12期 第 27页 0IL FIELD EQUIPMENT
文章 编号 :1001-3482(2010)12-0027—04
自升式平 台齿轮齿条升降系统受力分析
樊敦秋 ,崔希君 ,曹宇光
(1.胜利石油管理局 钻井工艺研究院,山东 东营 ,257017;
2.中国石油大学 (华东)储运与建筑工程学院,山东 东营,257061)
摘要:齿轮齿条升降机构是 自升式平 台的重要承载机构 ,在各种工作状态下起到支撑船体及相 关设
备的作用 ,并长时间承受重外载荷作用。以三桩腿齿轮齿条升降式 自升式平 台为模型 ,从桩腿 内力
分析 出发 ,研究齿轮齿条升降机构受力 ,从而为升降单元安全评价 、寿命评估等提供支持 。
关键词 :自升式平 台;升降单元 ;受力分析
中图分类号:TE951 文献标识码:A
ForceAnalysisofPinionandRackJackingSystem ofThreeLegsJack-upPlatform
FAN Dun—qiu ,CUIXi—jun ,CAO Yu—guang。
(1.DrillingTechnologyInstitute,ShengliPetroleum Bureau,Dongying257017,China;2.Collegeof
Transport StorageandCivilEngineering。ChinaUniversityofPetroleum,Dongying257061,China)
Abstract:Thepinionandrackjackingsystem isthemostimportantbearingapparatusofthejack—
upplatform.Ithastosupporttheplatform itself,equipmentson itandexternalloads.Thusthe
jackingsystem bearsheavyloadforlongtime.Inthispaper,themostcommonlyusedthreelegs
jack—upplatform wasselectedforanalyzingtheloadactedonthejackingsystem,bymeansofin—
ternalforceofthelegs.Resultsoftheresearchcanbeusedforthesafetyevaluationandlifepre—
dictionofthejackingunits.
Keywords:jack—upplatform;jackingunit;forceanalysis
自升式钻井平 台在经历半个多世纪的发展后, 的升降系统有齿轮齿条式和液压顶升式 。齿轮齿条
在工作水深、抗风暴能力 、可变载荷 、钻井能力和操 式升降系统由于具备升降速度快、操作简单、易对井
作性能等方面取得 了巨大进步_l】]。 自升式平台由 位等突出优点,因此在新造的 自升式平 台中被广泛
于具有用钢量少 、造价低 、水上完井及在各种海况下 采用[7]。齿轮齿条式升降系统一般由多个升降单元
几乎都能持续作业和效率高等优点 ,在 国内外海洋 构成 ,均匀分布在各桩腿两侧 ,升降单元数量与承载
勘探和开发 、特别是在近海海洋石油开发 中发挥了 能力根据平 台设计载荷来确定 ,平 台所承受的载荷
巨大作用 。 通过升降单元内的齿轮与固定于桩腿上的齿条啮合
升降系统(如图1所示)作为 自升式平台中的关 传递给桩腿 ,因此每条桩腿所承受 的载荷亦即该桩
键部分及重要的承载部件 ,在工作状态 、升降状态及 腿上所 固定的升降单元所承受的载荷 。受多种因素
风暴 自存状态等多种工况
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