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一种铬锰合金焊接弹簧海上油井动力辅助装备制造技术

技术编号:11854966 阅读:167 留言:0更新日期:2015-08-11 00:52
本发明专利技术涉及的是一种海上油井辅助装置,一种铬锰合金焊接弹簧海上油井动力辅助装备,作业平台上每个平台铰链上连接着焊接弹簧缓冲器上孔端头,焊接弹簧缓冲器下孔端头与固定支脚连接固定;摆杆底座上的摆杆轴销上可旋转固定着钻井摆杆,钻井摆杆一侧端固定连着钻井大绳,钻井大绳穿越作业平台上的平台钻眼孔后深入到海底油井床;作为改进:鼠笼式隔爆三角带轮电机之中的前端盖上设置隔离构件,分担了所有的弯矩负荷,使得电机转轴只承受纯扭矩,发明专利技术通过作业平台将鼠笼式隔爆三角带轮电机与焊接弹簧缓冲器结合一起,同时解决了一直来困扰海上油井的两大难题:动力源电机易损问题和油井设施整体缓冲问题,取得了意想不到的效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及的是一种海上油井辅助装置,属于海洋能源开发技术应用领域,尤其 涉及借助于海面作业平台的一种铬锰合金焊接弹簧海上油井动力辅助装备
技术介绍
海洋蕴藏着巨大的可再生能源,开发海洋能源已经成为世界各国的战略性选择。 而我国的海岸线漫长,海洋资源丰富,海洋平台是为在海上进行钻井、采油等活动提供生产 和生活设施的构筑物。按其结构特性和工作状态可分为固定式、活动式和半固定式三大类。 固定式平台的下部由粧、扩大基脚或其他构造直接支承并固着于海底,按支承情况分为粧 基式和重力式两种。活动式平台浮于水中或支承于海底,能从一井位移至另一井位,接支承 情况可分为着底式和浮动式两类,近年来正在研宄新颖的半固定式海洋平台,它既能固定 在深水中,又具有可移性,张力腿式平台即属此类。海洋平台由上部结构,即平台甲板和基 础结构组成。上部结构一般由上下层平台甲板和层间桁架或立柱构成。甲板上布置成套钻 采装置及辅助工具、动力装置、泥浆循环净化设备、人员的工作、生活设施和直升飞机升降 台等。平台甲板的尺寸由使用工艺确定。 众所周知,海上石油钻井平台装备每次维修的费用都是惊人的,海上石油钻井平 台装备中的任何零部件都要能经得起海水腐蚀,任何一次油路维修或更换以及动力源故障 排除花费较高,且长时间影响油井生产。特别是海上油井,众所周知的游梁式抽油装置的突 出特征是间隙性做功,因此与之配套动力源使用寿命以及整体抗震能一直来成为该装置的 瓶颈技术。
技术实现思路
本专利技术提供一种采用焊接弹簧结构双向缓冲,结合鼠笼式隔爆三角带轮电机配有 隔离构件,来解决海上油井的技术瓶颈,具体如下: 一种铬锰合金焊接弹簧海上油井动力辅助装备,作业平台上有三至五个平台铰链,每 个平台铰链上连接着焊接弹簧缓冲器上孔端头,焊接弹簧缓冲器下孔端头与固定支脚连接 固定;所述的作业平台上固定有电机底座、转盘底座和摆杆底座,摆杆底座上的摆杆轴销上 可旋转固定着钻井摆杆,所述的转盘底座上的转盘轴销可旋转固定着带轮转盘,所述的电 机底座固定安装有鼠笼式隔爆三角带轮电机;所述的钻井摆杆一侧端固定连着钻井大绳, 钻井大绳穿越所述的作业平台上的平台钻眼孔后深入到海底油井床;所述的钻井摆杆另一 端上有滑块长槽,滑块长槽上可滑动配合着盘杆滑块;所述的带轮转盘一侧面固定着滑块 轴销上的轴销螺柱,所述的滑块轴销上的轴销台阶段外圆与所述的盘杆滑块上的滑块中心 通孔之间为可旋转滑动配合;所述的鼠笼式隔爆三角带轮电机上的输出三角带轮与所述的 带轮转盘之间有三角传动带;作为改进: 所述的焊接弹簧缓冲器包括焊接弹簧杆、焊接弹簧内筒、焊接所述的焊接弹簧缓冲器 包括焊接弹簧杆、焊接弹簧内筒、焊接导向外筒、焊接第一弹簧座以及第一双向弹簧和第二 双向弹簧,所述的焊接弹簧杆光轴一端固定有双向弹簧座,双向弹簧座外圆与所述的焊接 弹簧内筒内孔之间为可轴向滑动配合;所述的焊接弹簧杆另一端有弹簧杆外螺纹,弹簧杆 外螺纹外径尺寸小于或等于所述的焊接弹簧杆外径尺寸;所述的焊接弹簧内筒光孔一端固 定有第二弹簧座,第二弹簧座内孔与所述的焊接弹簧杆外圆之间为可轴向滑动配合;所述 的焊接弹簧内筒另一端有内筒焊接坡口,内筒焊接坡口与所述的焊接第一弹簧座连接固定 处有焊接环缝,所述的焊接第一弹簧座外端有缓冲器下孔端头,缓冲器下孔端头与所述的 固定支脚相连接;所述的焊接导向外筒开孔端的内孔圆筒壁与所述的焊接弹簧内筒外圆之 间为滑动配合,所述的焊接导向外筒盲孔端有外筒螺孔,外筒螺孔外端与缓冲器上孔端头 之间有连接焊缝,所述的缓冲器上孔端头与所述的平台铰链相连接;所述的外筒螺孔与所 述的弹簧杆外螺纹紧固连接;所述的双向弹簧座与所述的焊接第一弹簧座之间固定有所述 的第一双向弹簧,所述的双向弹簧座与所述的第二弹簧座之间固定有所述的第二双 所述的鼠笼式隔爆三角带轮电机包括电机外壳、前端盖、后端盖、电机转轴、引线接口、 定子、转子和输出三角带轮,定子固定在电机外壳内孔上,转子固定在电机转轴最大直径处 且与定子位置相对应,前端盖上有前螺钉固定在电机外壳前端面,前端盖的前盖轴承孔上 固定着前轴承外圆,前轴承内孔固定着电机转轴的前轴承段;后端盖上有后螺钉固定在电 机外壳后端面,后端盖的后盖中心孔上固定着后轴承外圆,后轴承内孔固定着电机转轴的 后轴承段,后轴承段后端有转轴末端,转轴末端上固定着电机风叶,风叶外罩固定在后端盖 外圆上;电机外壳下方有安装脚板,安装脚板与电机外壳之间有加强连筋,安装脚板上有安 装通孔;引线接口与电机外壳上的接线口座之间有压盖法兰,压盖法兰将密封孔圈固定在 接线口座的口座内孔内;前端盖固定有隔离构件,隔离构件与输出三角带轮之间有无内圈 轴承。 作为进一步改进:所述的隔离构件80的外轴承支撑圆89表面有一层厚度为0. 21 至0. 23毫米的镍合金涂层,所述的镍合金涂层的材料由如下重量百分比的元素组成:Ni (镍):13. 3 ~13. 5%、、W(钨):7· 4 ~7. 6%、Cr (铬):5 ~7%、A1 (铝):2 ~4%、C (碳):1. 1 ~ 1. 3%,余量为Fe(铁)及不可避免的杂质;所述杂质的重量百分比含量为:Sn(锡)少于0. 05%、 Si (硅)少于 0· 20%、Mn (锰)少于 0· 25%、S (硫)少于 0· 010%、P (磷)少于 0· 015% ; 所述的第一双向弹簧256和所述的第二双向弹簧276都是整体采用铬锰合金钢,所述 的铬锰合金钢材料由如下重量百分比的元素组成:Cr (铬):12. 6~12. 8%、Mn (锰):6. 6~ 6. 8%、Cu (铜):3· 2 ~3. 4%、Mo (钼):1. 5 ~1. 7%、Ni (镍):1. 5 ~1. 7%、Zn (锌):I. 1 ~ 1.3%、C (碳):1.0~1.2%,余量为Fe (铁)及不可避免的杂质;所述杂质的重量百分比含量 为:Sn (锡)少于 0· 06%、Si (硅)少于 0· 22%、S (硫)少于 0· 012%、P (磷)少于 0· 014%。 所述的焊接弹簧内筒216是整体采用氧化铈陶瓷;所述的氧化铈陶瓷以 CeO2 (二氧化铈)为基料,配以矿化剂Mg0(氧化镁)、BaCCh (碳酸钡)及结合粘土组 成,并且其各组分的重量百分比含量为CeC^ :86. 2~86. 4%、MgO : 4. 7~4. 9%、BaCOi : 4. 2 ~4. 4%、结合粘土 :4· 5 ~4. 7%。 作为进一步改进:接线口座在口座内孔上口有口座法兰,接线口座在口座内孔底 部有内孔挡肩,内孔挡肩中心有接线通孔与口座内孔之间具有同轴度;压盖法兰外缘上有 压盖通孔与口座法兰上的螺孔相对应,压盖法兰的内端面上有压盖凸台与口座内孔之间为 间隙配合;压盖法兰中心有压盖内螺孔与引线接口内端外螺纹相配合;内孔挡肩与压盖凸 台之间依次有第一垫片、密封孔圈和第二垫片;第一垫片放置在口座内孔底部贴着内孔挡 肩,再依次放入密封孔圈和第二垫片,将压盖法兰上的压盖凸台对准口座内孔,二至三颗压 盖螺栓穿越压盖法兰外缘上的压盖通孔与口座法兰上的螺孔拧紧,使得密封孔圈受压变形 后密闭抱紧电缆线。 作为进一步改进:隔离构件的构件台阶内孔与电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种铬锰合金焊接弹簧海上油井动力辅助装备,作业平台(110)上有三至五个平台铰链(144),每个平台铰链(144)上连接着焊接弹簧缓冲器(145)上孔端头,焊接弹簧缓冲器(145)下孔端头与固定支脚(146)连接固定;所述的作业平台(110)上固定有电机底座(505)、转盘底座(158)和摆杆底座(151),摆杆底座(151)上的摆杆轴销(503)上可旋转固定着钻井摆杆(153),所述的转盘底座(158)上的转盘轴销(188)可旋转固定着带轮转盘(179),所述的电机底座(505)固定安装有鼠笼式隔爆三角带轮电机(180);所述的钻井摆杆(153)一侧端固定连着钻井大绳(152),钻井大绳(152)穿越所述的作业平台(110)上的平台钻眼孔(180)后深入到海底油井床;所述的钻井摆杆(153)另一端上有滑块长槽(157),滑块长槽(157)上可滑动配合着盘杆滑块(159);所述的带轮转盘(179)一侧面固定着滑块轴销(177)上的轴销螺柱(771),所述的滑块轴销(177)上的轴销台阶段(772)外圆与所述的盘杆滑块(159)上的滑块中心通孔(508)之间为可旋转滑动配合;所述的鼠笼式隔爆三角带轮电机(180)上的输出三角带轮(90)与所述的带轮转盘(179)之间有三角传动带(502);其特征是:所述的焊接弹簧缓冲器(145)包括焊接弹簧杆(255)、焊接弹簧内筒(216)、焊接所述的焊接弹簧缓冲器(145)包括焊接弹簧杆(255)、焊接弹簧内筒(216)、焊接导向外筒(227)、焊接第一弹簧座(291)以及第一双向弹簧(256)和第二双向弹簧(276),所述的焊接弹簧杆(255)光轴一端固定有双向弹簧座(224),双向弹簧座(224)外圆与所述的焊接弹簧内筒(216)内孔之间为可轴向滑动配合;所述的焊接弹簧杆(255)另一端有弹簧杆外螺纹(225),弹簧杆外螺纹(225)外径尺寸小于或等于所述的焊接弹簧杆(255)外径尺寸;所述的焊接弹簧内筒(216)光孔一端固定有第二弹簧座(220),第二弹簧座(220)内孔与所述的焊接弹簧杆(255)外圆之间为可轴向滑动配合;所述的焊接弹簧内筒(216)另一端有内筒焊接坡口(217),内筒焊接坡口(217)与所述的焊接第一弹簧座(291)连接固定处有焊接环缝(299),所述的焊接第一弹簧座(291)外端有缓冲器下孔端头(282),缓冲器下孔端头(282)与所述的固定支脚(146)相连接;所述的焊接导向外筒(227)开孔端的内孔圆筒壁与所述的焊接弹簧内筒(216)外圆之间为滑动配合,所述的焊接导向外筒(227)盲孔端有外筒螺孔(215),外筒螺孔(215)外端与缓冲器上孔端头(223)之间有连接焊缝(288),所述的缓冲器上孔端头(223)与所述的平台铰链(144)相连接;所述的外筒螺孔(215)与所述的弹簧杆外螺纹(225)紧固连接;所述的双向弹簧座(224)与所述的焊接第一弹簧座(291)之间固定有所述的第一双向弹簧(256),所述的双向弹簧座(224)与所述的第二弹簧座(220)之间固定有所述的第二双向弹簧(276);所述的鼠笼式隔爆三角带轮电机(180)包括电机外壳(10)、前端盖(20)、后端盖(30)、电机转轴(40)、引线接口(50)、定子(51)、转子(52)和平皮带轮(90),所述的定子(51)固定在所述的电机外壳(10)内孔上,所述的转子(52)固定在所述的电机转轴(40)最大直径处且与所述的定子(51)位置相对应,所述的前端盖(20)上有前螺钉(21)固定在所述的电机外壳(10)前端面,所述的前端盖(20)的前盖轴承孔(24)上固定着前轴承(25)外圆,前轴承(25)内孔固定着所述的电机转轴(40)的前轴承段(45);所述的后端盖(30)上有后螺钉(31)固定在所述的电机外壳(10)后端面,所述的后端盖(30)的后盖中心孔(34)上固定着后轴承(35)外圆,后轴承(35)内孔固定着所述的电机转轴(40)的后轴承段(43),后轴承段(43)后端有转轴末端(33),转轴末端(33)上固定着电机风叶(32),风叶外罩(12)固定在所述的后端盖(30)外圆上;所述的电机外壳(10)下方有安装脚板(11),安装脚板(11)与所述的电机外壳(10)之间有加强连筋(13),所述的安装脚板(11)上有安装通孔(14);所述的引线接口(50)与所述的电机外壳(10)上的接线口座(75)之间有压盖法兰(17),压盖法兰(17)将密封孔圈(67)固定在所述的接线口座(75)的口座内孔(79)内;所述的前端盖(20)固定有隔离构件(80),隔离构件(80)与所述的平皮带轮(90)之间有无内圈轴承(60)。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:张志雄
申请(专利权)人:张志雄
类型:发明
国别省市:浙江;33

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