本发明专利技术提供一种具有防倾覆装置的海洋平台及其工作方法，属于海洋平台技术领域，由平台、下潜座、抽吸机构以及螺旋推进机构组成，平台中心处开设有圆槽；下潜座可升降设置于圆槽的下侧，其内部设置有环形空心腔和中心腔，其底部固定连接有多个尖刺杆；抽吸机构设置于环形空心腔内，其用于向环形空心腔内抽吸海水以增加下潜座的重量，从而加速下潜座的升降；螺旋推进机构设置于下潜座上，其用于加速的升降并辅助固定在海底；在螺旋杆的转动作用下，螺旋杆能够深入海底，同时多个尖刺杆能够插入海底，此时下潜座难以与海底分离，平台在下潜座的牵引下能够在海面上固定位置，有效提高整体结构的稳定性，加强抗风浪能力，从而避免倾覆的可能性。的可能性。的可能性。
【技术实现步骤摘要】
一种具有防倾覆装置的海洋平台及其工作方法
[0001]本专利技术属于海洋平台
，具体涉及一种具有防倾覆装置的海洋平台及其工作方法。
技术介绍
[0002]海洋平台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桩、扩大基脚或其他构造直接支承并固着于海底，按支承情况分为桩基式和重力式两种。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，按支承情况可分为着底式和浮动式两类。近年来正在研究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。
[0003]海洋平台是为在远海进行采油、钻井、勘探等活动以及其工作者提供生产生活的一种构筑物，由于可赴深海作业，极大地利用海洋资源，所以得到了广泛的应用，由于海面上环境复杂，由于风浪的影响，海洋平台的稳定性不够，容易随着风浪漂浮，海洋平台难以完成正常工作甚至造成破坏性的倾覆，造成严重的经济损失，为此我们提出一种具有防倾覆装置的海洋平台及其工作方法。
技术实现思路
[0004]本专利技术的目的在于提供一种具有防倾覆装置的海洋平台及其工作方法，旨在解决现有技术中的由于海面上环境复杂和风浪的影响，海洋平台难以完成正常工作甚至造成破坏性的倾覆，造成严重的经济损失的问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种具有防倾覆装置的海洋平台，其包括：平台，其中心处开设有圆槽；下潜座，其可升降设置于圆槽的下侧，其内部设置有环形空心腔和中心腔，其底部固定连接有多个尖刺杆；抽吸机构，其设置于环形空心腔内，其用于向环形空心腔内抽吸海水以增加下潜座重量，其还用于排放环形空心腔内海水以减少下潜座重量，最终加速下潜座的升降速度；以及螺旋推进机构，其设置于下潜座上，其用于加速下潜座升降并辅助下潜座实现海底定位。
[0006]作为本专利技术一种优选的方案，所述抽吸机构包括双向泵和管道，所述双向泵固定连接于环形空心腔的下内壁，所述管道固定连接于双向泵的双向口，所述管道的一端贯穿下潜座，所述双向泵通过管道向环形空心腔内抽吸海水或者排放环形空心腔内海水，继而增加或者减少下潜座重量，其中：当下潜座重量增加时，其下降速度增加；当下潜座重量减少时，其上升速度增加。
[0007]作为本专利技术一种优选的方案，所述螺旋推进机构包括第二正反电机、第二主动皇冠齿轮和螺旋杆，所述第二正反电机固定连接于中心腔的下内壁，所述第二主动皇冠齿轮固定连接于第二正反电机的输出端，所述螺旋杆转动连接于下潜座的下端，所述第二从动皇冠齿轮固定连接于螺旋杆的上端，所述第二从动皇冠齿轮与第二主动皇冠齿轮相啮合。
[0008]作为本专利技术一种优选的方案，还包括升降机构，所述升降机构包括：底座，其固定连接于平台的上端中心处；轴架，其设置有四个，其均固定连接于底座的上端边缘处；圆框架，其固定连接于底座的上端中心处，其圆周表面设置有四个轴孔；绳盘组件，其设置有四组，其均匀设置于其中一个轴架上，其与下潜座连接以用于同步拉动下潜座升降；以及驱动组件，其设置于底座上，其用于驱动四组绳盘组件同步工作以实现下潜座稳定升降。
[0009]作为本专利技术一种优选的方案，四组所述绳盘组件均包括安装轴、线盘、第一从动皇冠齿轮和防水绳，所述安装轴转动连接于轴架和轴孔之间，所述线盘固定连接于安装轴的圆周表面，所述安装轴的一端贯穿轴孔，所述第一从动皇冠齿轮固定连接于安装轴的一端，所述防水绳缠绕于线盘的圆周表面，所述底座的底部固定连接有四个限位圈，每个所述防水绳的一端依次贯穿圆槽以及与其相对应的限位圈，继而与下潜座的上端固定连接。
[0010]作为本专利技术一种优选的方案，所述驱动组件包括第一正反电机和第一主动皇冠齿轮，所述第一正反电机固定连接于底座的上端，所述第一主动皇冠齿轮固定连接于第一正反电机的输出端，四个所述第一从动皇冠齿轮均与第一主动皇冠齿轮相啮合。
[0011]作为本专利技术一种优选的方案，所述中心腔内固定连接有安装板，所述安装板的上端固定连接有小型蓄电池组，所述第二正反电机和双向泵均与小型蓄电池组电性连接，所述下潜座的上端固定连接有密封板，所述密封板位于中心腔的上侧，所述密封板与中心腔之间设置有密封圈。
[0012]作为本专利技术一种优选的方案，所述平台的下端固定连接有硬质圈，所述硬质圈内设置有真空腔，所述硬质圈的圆周表面设置有凹槽，所述凹槽内固定连接有空心金属环，所述平台的外侧设置有充气环，所述充气环上设置有充气嘴所述充气环与平台的边缘处固定连接有抱箍，所述平台的上端开设有多个定位孔，每个所述定位孔内均固定连接有推进器，所述平台的下端固定连接有多个空心支撑脚。
[0013]作为本专利技术一种优选的方案，所述平台的上端固定连接有保护壳和主蓄电池组，所述底座和主蓄电池组位于保护壳内，所述保护壳的表面固定连接有多个光伏板。
[0014]一种具有防倾覆装置的海洋平台的工作方法，包括如下步骤：S1.向充气环内充气，使充气环具备足够的浮力，平台能够漂浮在海面上；S2.启动双向泵，海水沿着管道进入环形空心腔内，随着海水的进入，能够下潜座的整体质量；S3.启动第一正反电机，通过第一正反电机的输出端带动第一主动皇冠齿轮转动，第一主动皇冠齿轮带动四个第一从动皇冠齿轮同步转动，从而带动四个线盘同步转动，四个防水绳随着线盘转动向下移动，下潜座在防水绳的牵引下向海底移动；S4.待下潜座移动至海底时，启动第二正反电机，通过第二正反电机的输出端带动
第二主动皇冠齿轮转动第二主动皇冠齿轮带动第二从动皇冠齿轮转动，第二从动皇冠齿轮带动螺旋杆转动，螺旋杆与海底接触时，在螺旋杆的转动作用下，螺旋杆能够深入海底，同时多个尖刺杆能够插入海底。
[0015]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：1、本方案中当通过启动双向泵，海水沿着管道进入环形空心腔内，随着海水的进入，下潜座的整体质量逐渐变重，下潜座因为重力变化能够潜入海底，待下潜座向下移动时，螺旋推进机构工作时利用螺旋杆转动提供向下移动的动力，能够加速下潜座向下移动，螺旋杆与海底接触时，在螺旋杆的转动作用下，螺旋杆能够深入海底，同时多个尖刺杆能够插入海底，此时下潜座难以与海底分离，平台在下潜座的牵引下能够在海面上固定位置，有效提高整体结构的稳定性，加强抗风浪能力，从而避免倾覆的可能性。
[0016]2、本方案中当双向泵将环形空心腔内的海水排出时，随着海水的排出，下潜座的整体质量逐渐变轻，下潜座因为重力变化能够向上漂浮，从而跟随平台移动，通过第二正反电机的输出端反向转动，带动螺旋杆反向转动，并启动第二正反电机的输出端反向转动，带动四个防水绳向上移动，在防水绳的拉升作用下，下潜座逐渐与海底分离，螺旋杆的转动能够加速下潜座上升，此时平台可以在海面上移动位置，半固定式设计，方便在海面上使用。
[0017]3、本方案中硬质圈和空心金属环均真空设计，能够提供平台在海面上的浮力，通过充气环充气后，包围在平台的周围，进一步提高浮力的同时，能够减少碰撞时冲击力，加强平台的整体稳定性，在下潜座完全上升至平台的下侧时，空心支撑脚的长度高于下本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种具有防倾覆装置的海洋平台，其特征在于，包括：平台、下潜座、抽吸机构和螺旋推进机构；平台中心处开设有圆槽，下潜座可升降设置于圆槽的下侧，其内部设置有环形空心腔和中心腔，其底部固定连接有多个尖刺杆，抽吸机构设置于环形空心腔内，其用于向环形空心腔内抽吸海水以增加下潜座重量，其还用于排放环形空心腔内海水以减少下潜座重量，最终加速下潜座的升降速度，螺旋推进机构设置于下潜座上，用于加速下潜座升降并辅助下潜座实现海底定位。2.根据权利要求1所述的一种具有防倾覆装置的海洋平台，其特征在于，抽吸机构包括双向泵和管道，双向泵固定连接于环形空心腔的下内壁，管道固定连接于双向泵的双向口，管道的一端贯穿下潜座，双向泵通过管道向环形空心腔内抽吸海水或者排放环形空心腔内海水，继而增加或者减少下潜座重量， 当下潜座重量增加时，其下降速度增加，当下潜座重量减少时，其上升速度增加。3.根据权利要求2所述的一种具有防倾覆装置的海洋平台，其特征在于，螺旋推进机构包括第二正反电机、第二主动皇冠齿轮和螺旋杆，第二正反电机固定连接于中心腔的下内壁，第二主动皇冠齿轮固定连接于第二正反电机的输出端，螺旋杆转动连接于下潜座的下端，第二从动皇冠齿轮固定连接于螺旋杆的上端，第二从动皇冠齿轮与第二主动皇冠齿轮相啮合。4.根据权利要求3所述的一种具有防倾覆装置的海洋平台，其特征在于，还包括升降机构，升降机构包括：底座、轴架、圆框架、绳盘组件和驱动组件；底座固定连接于平台的上端中心处，轴架设置有四个，其均固定连接于底座的上端边缘处，圆框架固定连接于底座的上端中心处，其圆周表面设置有四个轴孔，绳盘组件设置有四组，其均匀设置于其中一个轴架上，其与下潜座连接以用于同步拉动下潜座升降，驱动组件设置于底座上，其用于驱动四组绳盘组件同步工作以实现下潜座稳定升降。5.根据权利要求4所述的一种具有防倾覆装置的海洋平台，其特征在于，四组绳盘组件均包括安装轴、线盘、第一从动皇冠齿轮和防水绳，安装轴转动连接于轴架和轴孔之间，线盘固定连接于安装轴的圆周表面，安装轴的一端贯穿轴孔，第一从动皇冠齿轮固定连接于安装轴的一端，防水绳缠绕于线盘的圆周表面，底座的底部固定连接有四个限位圈，每个所述防水绳的一端依次贯穿圆槽以及...
【专利技术属性】
技术研发人员：孙伟，
申请(专利权)人：青岛黄海学院，
类型：发明
国别省市：
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