《一種用於海上平台的插銷式連續升降系統及其升降方法》是廣東精銦海洋工程股份有限公司於2016年6月13日申請的專利，該專利的公布號為CN105862699A，授權公布日為2016年8月17日，發明人是吳平平；李光遠；劉會濤；陸軍；張靜波；馬振軍。
《一種用於海上平台的插銷式連續升降系統及其升降方法》公開了一種用於海上平台的插銷式連續升降系統及其升降方法，包括固定架、樁腿和升降裝置，所述固定架套設於所述樁腿的外部，並且所述固定架的一端固定於平台；所述固定架包括固定環梁，所述固定環梁設定於所述固定架的另一端，所述升降裝置安裝於所述固定環梁，還設有鎖銷裝置，所述鎖銷裝置設定於所述固定環梁的與所述升降導軌對應的一側。所述鎖銷裝置承載能力強，可單獨承載海上平台的最大載荷，保證載荷的均勻分布。所述用於海上平台的插銷式連續升降系統，升降速度快，升降能力強，適用於重載的海上平台，快速升降平台可提高作業的效率和安全性。
2018年12月20日，《一種用於海上平台的插銷式連續升降系統及其升降方法》獲得第二十屆中國專利獎優秀獎。
（概述圖為《一種用於海上平台的插銷式連續升降系統及其升降方法》摘要附圖）
基本介紹
- 中文名：一種用於海上平台的插銷式連續升降系統及其升降方法
- 申請人：廣東精銦海洋工程股份有限公司
- 申請日：2016年6月13日
- 申請號：2016104108692
- 公布號：CN105862699A
- 公布日：2016年8月17日
- 發明人：吳平平；李光遠；劉會濤；陸軍；張靜波；馬振軍
- 地址：廣東省佛山市南海區裏水鎮逢涌村金逢公路南側
- Int. Cl.：E02B17/04(2006.01)I；E02B17/08(2006.01)I
- 代理機構：北京品源專利代理有限公司
- 代理人：胡彬；張海英
- 類別：發明專利
背景技術,發明內容,專利目的,技術方案,附圖說明,技術領域,權利要求,實施方式,榮譽表彰,
背景技術
海上作業平台都需要採用升降機構帶動平台的樁腿上下運動以實現海上作業平台的升降。當海上作業平台到達作業位置時，降下樁腿，並將海上作業平台提升至海面上的指定高度後壓載，使樁腿在海底牢固定位；當完成作業回航時，降下海上作業平台至海平面，拔取樁腿，並在回航過程中樁腿始終保持升起。由於海上環境複雜多變，海上作業平台隨時受到風流、海流衝擊和浮沉載荷作用，因此如何提高海上作業平台的升降能力和鎖定能力，以加快作用效率和提高作業安全性成為有待解決的問題。
發明內容
專利目的
《一種用於海上平台的插銷式連續升降系統及其升降方法》的目的在於提出一種升降速度快，承載能力強，可靠性高的用於海上平台的插銷式連續升降系統及其升降方法。
技術方案
一種用於海上平台的插銷式連續升降系統，包括固定架、樁腿和升降裝置，所述固定架套設於所述樁腿的外部，並且所述固定架的一端固定於平台；所述固定架包括固定環梁，所述固定環梁設定於所述固定架的另一端，所述升降裝置安裝於所述固定環梁；
所述樁腿包括升降導軌，所述升降導軌設定於所述樁腿的外側，所述升降導軌設有若干個銷孔，所述銷孔間隔均勻地縱向設定於所述升降導軌上；
所述升降裝置包括升降滑座、升降油缸和插銷機構，所述升降油缸的缸體端固定於所述固定環梁，所述升降油缸的活塞桿端與所述升降滑座的一端連線；所述升降滑座活動卡接在所述升降導軌上，並且所述升降油缸帶動所述升降滑座沿所述升降導軌縱向運動；所述插銷機構設定於所述升降滑座的中部，所述插銷機構包括插銷軸，所述插銷軸與所述銷孔相適配；
還設有鎖銷裝置，所述鎖銷裝置設定於所述固定環梁的與所述升降導軌對應的一側，所述鎖銷裝置包括鎖銷軸，所述鎖銷軸與所述銷孔相適配。
優選地，所述固定環梁的與所述升降導軌對應的一側設有鎖銷裝置安裝通孔，所述鎖銷裝置套接在所述鎖銷裝置安裝通孔上；
所述鎖銷裝置還包括鎖銷油缸和鎖銷套，所述鎖銷油缸安裝於所述鎖銷套的內部，所述鎖銷軸與所述鎖銷油缸的活塞連線，所述鎖銷套的外部套有鎖銷緩衝墊，所述鎖銷緩衝墊包括若干層鋼片和若干層橡膠片，所述鋼片和所述橡膠片間隔分布。
優選地，所述升降滑座包括導向構件，所述導向構件設定於所述升降滑座的朝向所述升降導軌的一側，所述升降滑座通過所述導向構件活動卡接在所述升降導軌上。
優選地，所述升降油缸包括第一壓力感測器和第二壓力感測器，所述第一壓力感測器的檢測端和所述升降油缸的有桿腔的油口連線，所述第二壓力感測器的檢測端和所述升降油缸的無桿腔的油口連線。
優選地，所述插銷機構還包括插銷位置感測器，所述插銷位置感測器設定於所述插銷軸的朝向所述銷孔的一端；
所述鎖銷裝置還包括鎖銷位置感測器，所述鎖銷位置感測器設定於所述鎖銷軸的朝向所述銷孔的一端。
優選地，還包括樁腿清洗裝置，所述樁腿清洗裝置設定於所述固定環梁的與所述樁腿對應的一側。
優選地，所述樁腿的結構為八邊形樁腿，所述樁腿包括四個工作面和四個非工作面，兩個所述工作面之間設定一個所述非工作面，即四個所述工作面兩兩相對，四個所述非工作面兩兩相對；
設有四個所述升降導軌，所述升降導軌設定於所述樁腿的所述工作面上，定義設定在相對的兩個所述工作面上的兩個所述升降導軌為第一組導軌單元，定義設定在剩餘的兩個所述工作面上的兩個所述升降導軌為第二組導軌單元；
對應地，設有四個所述升降裝置，定義對應所述第一組導軌單元的兩個所述升降裝置為第一組升降單元，定義對應所述第二組導軌單元的兩個所述升降裝置為第二組升降單元。
優選地，所述用於海上平台的插銷式連續升降系統的升降方法：
設定原始狀態為所述鎖銷裝置的鎖銷軸和所述升降裝置的插銷軸均插入對應的所述銷孔，設定兩兩相鄰的所述銷孔的間隔為D，設定所述升降油缸的伸展行程和縮回行程均為1D～3D，設定所述第一組升降單元的兩個所述升降裝置同步動作，設定所述第二組升降單元的兩個所述升降裝置同步動作；
包括起昇平台方法：
步驟A1，首先，在所述原始狀態下收回所述鎖銷裝置的所述鎖銷軸和所述第二組升降單元的所述插銷軸；然後，所述第一組升降單元的所述升降油缸按設定的所述伸展行程伸展，以帶動所述樁腿下沉；
步驟A2，首先，所述第二組升降單元的插銷軸插入所述銷孔，同時收回所述第一組升降單元的所述插銷軸；然後，所述第二組升降單元的所述升降油缸按設定的所述伸展行程伸展，以帶動所述樁腿下沉，同時所述第一組升降單元的所述升降油缸按設定的所述縮回行程縮回；
步驟A3，首先，所述第一組升降單元的所述插銷軸插入所述銷孔，同時收回所述第二組升降單元的所述插銷軸；然後，所述第一組升降單元的所述升降油缸按設定的所述伸展行程伸展，以帶動所述樁腿下沉，同時所述第二組升降單元的所述升降油缸按設定的所述縮回行程縮回；
步驟A4，不斷循環執行步驟A2和步驟A3，直至所述樁腿固定並且平台升至指定高度為止，然後回到所述原始狀態。
優選地，還包括下降平台方法：
步驟B1，首先，在所述原始狀態下收回所述第一組升降單元的所述插銷軸和所述第二組升降單元的所述插銷軸，所述第一組升降單元的所述升降油缸按設定的所述伸展行程伸展；然後所述第一組升降單元的所述插銷軸插入所述銷孔，同時收回所述鎖銷裝置的所述鎖銷軸；
步驟B2，首先，所述第一組升降單元的所述升降油缸按設定的所述縮回行程縮回，以帶動平台下降，同時所述第二組升降單元的所述升降油缸按設定的所述伸展行程伸展；然後，所述第二組升降單元的所述插銷軸插入所述銷孔，收回所述第一組升降單元的所述插銷軸；
步驟B3，首先，所述第二組升降單元的所述升降油缸按設定的所述縮回行程縮回，以帶動平台下降，同時所述第一組升降單元的所述升降油缸按設定的所述伸展行程伸展；然後，所述第一組升降單元的所述插銷軸插入所述銷孔，收回所述第二組升降單元的所述插銷軸；
步驟B4，不斷循環執行步驟B2和步驟B3，直至平台下降至海平面並且所述樁腿收回至平台為止，然後回到所述下降原始狀態。
優選地，還包括固樁和起樁的方法：C.固樁過程：
步驟C1，首先，在所述原始狀態下收回所述鎖銷裝置的所述鎖銷軸；然後，所述第一組升降單元的所述升降油缸和所述第二組升降單元的所述升降油缸均按設定的所述伸展行程伸展，以帶動所述樁腿下沉；
步驟C2，首先，所述鎖銷裝置的所述鎖銷軸插入所述銷孔，同時收回所述第一組升降單元的所述插銷軸和所述第二組升降單元的所述插銷軸；然後，所述第一組升降單元的所述升降油缸和所述第二組升降單元的所述升降油缸均按設定的所述縮回行程縮回；
步驟C3，首先，所述第一組升降單元的所述插銷軸和所述第二組升降單元的所述插銷軸均插入對應的所述銷孔，同時收回所述鎖銷裝置的所述鎖銷軸；然後，所述第一組升降單元的所述升降油缸和所述第二組升降單元的所述升降油缸均按設定的所述伸展行程伸展，以帶動所述樁腿下沉；
步驟C4，不斷循環執行步驟C2和步驟C3，直至所述樁腿固定於海床為止，然後回到所述原始狀態；
E.起樁過程：步驟E1，首先，在所述原始狀態下收回所述第一組升降單元的所述插銷軸和所述第二組升降單元的所述插銷軸；然後，所述第一組升降單元的所述升降油缸和所述第二組升降單元的所述升降油缸均按設定的所述伸展行程伸展；
步驟E2，首先，所述第一組升降單元的所述插銷軸和所述第二組升降單元的所述插銷軸均插入對應的所述銷孔，同時收回所述鎖銷裝置的所述鎖銷軸；然後，所述第一組升降單元的所述升降油缸和所述第二組升降單元的所述升降油缸均按設定的所述縮回行程縮回，以帶動所述樁腿上升；
步驟E3，首先，所述鎖銷裝置的所述鎖銷軸插入所述銷孔，同時收回所述第一組升降單元的所述插銷軸和所述第二組升降單元的所述插銷軸；然後，所述第一組升降單元的所述升降油缸和所述第二組升降單元的所述升降油缸均按設定的所述伸展行程伸展；
步驟E4，不斷循環執行步驟E2和步驟E3，直至所述樁腿從海床中拔出為止，然後回到所述原始狀態。
所述用於海上平台的插銷式連續升降系統用於帶動平台的所述樁腿上下運動，以實現下樁、固樁、昇平台、固定平台、降平台、起樁和收樁等一系列作業過程。所述鎖銷裝置設定於所述固定環梁的與所述升降導軌對應的一側，用於鎖緊所述樁腿和對所述樁腿實現徑向約束固緊作用。所述鎖銷裝置承載能力強，可單獨承載海上平台的最大載荷，保證載荷的均勻分布。所述用於海上平台的插銷式連續升降系統升降速度為24米/小時，升降能力為5000噸/腿，支撐力為舉升能力的2倍，升降速度快，升降能力強，適用於重載的海上平台，快速升降平台可提高作業的效率和安全性。
所述用於海上平台的插銷式連續升降系統的升降方法通過所述鎖銷裝置對所述樁腿進行鎖定，所述第一組升降單元帶動所述樁腿下沉的同時所述第二組升降單元即可縮回，或所述第二組升降單元帶動所述樁腿下沉的同時所述第一組升降單元即可縮回，從而實現快速連續升降，提高作業效率和安全性。
附圖說明
附圖對《一種用於海上平台的插銷式連續升降系統及其升降方法》做進一步說明，但附圖中的內容不構成對《一種用於海上平台的插銷式連續升降系統及其升降方法》的任何限制。
圖1是《一種用於海上平台的插銷式連續升降系統及其升降方法》其中一個實施例的升降系統結構示意圖；
圖2是《一種用於海上平台的插銷式連續升降系統及其升降方法》其中一個實施例的升降滑座結構放大圖。
其中：固定環梁1；樁腿2；升降裝置3；升降導軌21；銷孔22；升降滑座31；升降油缸32；插銷機構33；鎖銷裝置4；導向構件311。
技術領域
《一種用於海上平台的插銷式連續升降系統及其升降方法》涉及自升式海上平台升降系統領域，尤其涉及一種用於海上平台的插銷式連續升降系統及其升降方法。
權利要求
1.一種用於海上平台的插銷式連續升降系統，包括固定架、樁腿和升降裝置，所述固定架套設於所述樁腿的外部，並且所述固定架的一端固定於平台；所述固定架包括固定環梁，所述固定環梁設定於所述固定架的另一端，所述升降裝置安裝於所述固定環梁，其特徵在於：
所述樁腿包括升降導軌，所述升降導軌設定於所述樁腿的外側，所述升降導軌設有若干個銷孔，所述銷孔間隔均勻地縱向設定於所述升降導軌上；所述升降裝置包括升降滑座、升降油缸和插銷機構，所述升降油缸的缸體端固定於所述固定環梁，所述升降油缸的活塞桿端與所述升降滑座的一端連線；所述升降滑座活動卡接在所述升降導軌上，並且所述升降油缸帶動所述升降滑座沿所述升降導軌縱向運動；所述插銷機構設定於所述升降滑座的中部，所述插銷機構包括插銷軸，所述插銷軸與所述銷孔相適配；還設有鎖銷裝置，所述鎖銷裝置設定於所述固定環梁的與所述升降導軌對應的一側，所述鎖銷裝置包括鎖銷軸，所述鎖銷軸與所述銷孔相適配；所述固定環梁的與所述升降導軌對應的一側設有鎖銷裝置安裝通孔，所述鎖銷裝置套接在所述鎖銷裝置安裝通孔上；所述鎖銷裝置還包括鎖銷油缸和鎖銷套，所述鎖銷油缸安裝於所述鎖銷套的內部，所述鎖銷軸與所述鎖銷油缸的活塞連線，所述鎖銷套的外部套有鎖銷緩衝墊，所述鎖銷緩衝墊包括若干層鋼片和若干層橡膠片，所述鋼片和所述橡膠片間隔分布。
2.根據權利要求1所述的用於海上平台的插銷式連續升降系統，其特徵在於：所述升降滑座包括導向構件，所述導向構件設定於所述升降滑座的朝向所述升降導軌的一側，所述升降滑座通過所述導向構件活動卡接在所述升降導軌上。
3.根據權利要求1所述的用於海上平台的插銷式連續升降系統，其特徵在於：所述升降油缸包括第一壓力感測器和第二壓力感測器，所述第一壓力感測器的檢測端和所述升降油缸的有桿腔的油口連線，所述第二壓力感測器的檢測端和所述升降油缸的無桿腔的油口連線。
4.根據權利要求1所述的用於海上平台的插銷式連續升降系統，其特徵在於：所述插銷機構還包括插銷位置感測器，所述插銷位置感測器設定於所述插銷軸的朝向所述銷孔的一端；所述鎖銷裝置還包括鎖銷位置感測器，所述鎖銷位置感測器設定於所述鎖銷軸的朝向所述銷孔的一端。
5.根據權利要求1所述的用於海上平台的插銷式連續升降系統，其特徵在於：還包括樁腿清洗裝置，所述樁腿清洗裝置設定於所述固定環梁的與所述樁腿對應的一側。
6.根據權利要求1所述的用於海上平台的插銷式連續升降系統，其特徵在於：所述樁腿的結構為八邊形樁腿，所述樁腿包括四個工作面和四個非工作面，兩個所述工作面之間設定一個所述非工作面，即四個所述工作面兩兩相對，四個所述非工作面兩兩相對；設有四個所述升降導軌，所述升降導軌設定於所述樁腿的所述工作面上，定義設定在相對的兩個所述工作面上的兩個所述升降導軌為第一組導軌單元，定義設定在剩餘的兩個所述工作面上的兩個所述升降導軌為第二組導軌單元；對應地，設有四個所述升降裝置，定義對應所述第一組導軌單元的兩個所述升降裝置為第一組升降單元，定義對應所述第二組導軌單元的兩個所述升降裝置為第二組升降單元。
7.根據權利要求1至6任意一項所述的用於海上平台的插銷式連續升降系統的升降方法，其特徵在於：設定原始狀態為所述鎖銷裝置的鎖銷軸和所述升降裝置的插銷軸均插入對應的所述銷孔，設定兩兩相鄰的所述銷孔的間隔為D，設定所述升降油缸的伸展行程和縮回行程均為1D～3D，設定所述第一組升降單元的兩個所述升降裝置同步動作，設定所述第二組升降單元的兩個所述升降裝置同步動作；包括起昇平台方法：
步驟A1，首先，在所述原始狀態下收回所述鎖銷裝置的所述鎖銷軸和所述第二組升降單元的所述插銷軸；然後，所述第一組升降單元的所述升降油缸按設定的所述伸展行程伸展，以帶動所述樁腿下沉；
步驟A2，首先，所述第二組升降單元的所述插銷軸插入所述銷孔，同時收回所述第一組升降單元的所述插銷軸；然後，所述第二組升降單元的所述升降油缸按設定的所述伸展行程伸展，以帶動所述樁腿下沉，同時所述第一組升降單元的所述升降油缸按設定的所述縮回行程縮回；
步驟A3，首先，所述第一組升降單元的所述插銷軸插入所述銷孔，同時收回所述第二組升降單元的所述插銷軸；然後，所述第一組升降單元的所述升降油缸按設定的所述伸展行程伸展，以帶動所述樁腿下沉，同時所述第二組升降單元的所述升降油缸按設定的所述縮回行程縮回；
步驟A4，不斷循環執行步驟A2和步驟A3，直至所述樁腿固定並且平台升至指定高度為止，然後回到所述原始狀態；還包括固樁方法：
步驟C1，首先，在所述原始狀態下收回所述鎖銷裝置的所述鎖銷軸；然後，所述第一組升降單元的所述升降油缸和所述第二組升降單元的所述升降油缸均按設定的所述伸展行程伸展，以帶動所述樁腿下沉；
步驟C2，首先，所述鎖銷裝置的所述鎖銷軸插入所述銷孔，同時收回所述第一組升降單元的所述插銷軸和所述第二組升降單元的所述插銷軸；然後，所述第一組升降單元的所述升降油缸和所述第二組升降單元的所述升降油缸均按設定的所述縮回行程縮回；
步驟C3，首先，所述第一組升降單元的所述插銷軸和所述第二組升降單元的所述插銷軸均插入對應的所述銷孔，同時收回所述鎖銷裝置的所述鎖銷軸；然後，所述第一組升降單元的所述升降油缸和所述第二組升降單元的所述升降油缸均按設定的所述伸展行程伸展，以帶動所述樁腿下沉；
步驟C4，不斷循環執行步驟C2和步驟C3，直至所述樁腿固定於海床為止，然後回到所述原始狀態。
8.根據權利要求7所述的用於海上平台的插銷式連續升降系統的升降方法，其特徵在於，還包括下降平台方法：步驟B1，首先，在所述原始狀態下收回所述第一組升降單元的所述插銷軸和所述第二組升降單元的所述插銷軸，所述第一組升降單元的所述升降油缸按設定的所述伸展行程伸展；然後所述第一組升降單元的所述插銷軸插入所述銷孔，同時收回所述鎖銷裝置的所述鎖銷軸；步驟B2，首先，所述第一組升降單元的所述升降油缸按設定的所述縮回行程縮回，以帶動平台下降，同時所述第二組升降單元的所述升降油缸按設定的所述伸展行程伸展；然後，所述第二組升降單元的所述插銷軸插入所述銷孔，收回所述第一組升降單元的所述插銷軸；步驟B3，首先，所述第二組升降單元的所述升降油缸按設定的所述縮回行程縮回，以帶動平台下降，同時所述第一組升降單元的所述升降油缸按設定的所述伸展行程伸展；然後，所述第一組升降單元的所述插銷軸插入所述銷孔，收回所述第二組升降單元的所述插銷軸；步驟B4，不斷循環執行步驟B2和步驟B3，直至平台下降至海平面並且所述樁腿收回至平台為止，然後回到所述下降原始狀態。
9.根據權利要求7所述的用於海上平台的雙作用連續升降系統的升降方法，其特徵在於，還包括起樁方法：步驟E1，首先，在所述原始狀態下收回所述第一組升降單元的所述插銷軸和所述第二組升降單元的所述插銷軸；然後，所述第一組升降單元的所述升降油缸和所述第二組升降單元的所述升降油缸均按設定的所述伸展行程伸展；步驟E2，首先，所述第一組升降單元的所述插銷軸和所述第二組升降單元的所述插銷軸均插入對應的所述銷孔，同時收回所述鎖銷裝置的所述鎖銷軸；然後，所述第一組升降單元的所述升降油缸和所述第二組升降單元的所述升降油缸均按設定的所述縮回行程縮回，以帶動所述樁腿上升；步驟E3，首先，所述鎖銷裝置的所述鎖銷軸插入所述銷孔，同時收回所述第一組升降單元的所述插銷軸和所述第二組升降單元的所述插銷軸；然後，所述第一組升降單元的所述升降油缸和所述第二組升降單元的所述升降油缸均按設定的所述伸展行程伸展；步驟E4，不斷循環執行步驟E2和步驟E3，直至所述樁腿從海床中拔出為止，然後回到所述原始狀態。
實施方式
該實施例的用於海上平台的插銷式連續升降系統，如圖1所示，包括固定架、樁腿2和升降裝置3，所述固定架套設於所述樁腿2的外部，並且所述固定架的一端固定於平台；所述固定架包括固定環梁1，所述固定環梁1設定於所述固定架的另一端，所述升降裝置3安裝於所述固定環梁1；
所述樁腿2包括升降導軌21，所述升降導軌21設定於所述樁腿2的外側，所述升降導軌21設有若干個銷孔22，所述銷孔22間隔均勻地縱向設定於所述升降導軌21上；
所述升降裝置3包括升降滑座31、升降油缸32和插銷機構33，所述升降油缸32的缸體端固定於所述固定環梁1，所述升降油缸32的活塞桿端與所述升降滑座31的一端連線；所述升降滑座31活動卡接在所述升降導軌21上，並且所述升降油缸32帶動所述升降滑座31沿
所述升降導軌21縱向運動；所述插銷機構33設定於所述升降滑座31的中部，所述插銷機構33包括插銷軸，所述插銷軸與所述銷孔22相適配；
還設有鎖銷裝置4，所述鎖銷裝置4設定於所述固定環梁1的與所述升降導軌21對應的一側，所述鎖銷裝置4包括鎖銷軸，所述鎖銷軸與所述銷孔22相適配。
所述用於海上平台的插銷式連續升降系統用於帶動平台的所述樁腿2上下運動，以實現下樁、固樁、昇平台、固定平台、降平台、起樁和收樁等一系列作業過程。所述升降裝置3的升降滑座上設有所述插銷機構33，所述插銷機構33設有與所述銷孔22相適配的插銷軸，從而將所述插銷軸插入所述樁腿2的所述銷孔22，然後所述升降油缸32帶動所述升降滑座31沿所述升降導軌21縱向運動，即可帶動所述樁腿2縱向運動。可設定多個所述升降油缸32，如圖1所示，所述升降裝置3設定3個所述升降油缸32，可提高所述升降裝置3的舉升能力，而且可平衡載荷，提高所述升降油缸32的運行可靠性。
所述鎖銷裝置4設定於所述固定環梁1的與所述升降導軌21對應的一側，用於鎖緊所述樁腿2和對所述樁腿2實現徑向約束固緊作用。固定平台時所述鎖銷裝置4的鎖銷軸和所述升降裝置3的插銷軸均插入對應的所述銷孔22，而其他作業過程開始時，所述鎖銷裝置4的鎖銷軸插入所述銷孔22和收回所述升降裝置3的插銷軸，以便於調節所述升降油缸32伸縮。所述鎖銷裝置4承載能力強，可單獨承載海上平台的最大載荷，保證載荷的均勻分布。所述插銷機構33和所述鎖銷裝置4的材料均為合金鋼，強度大，低溫韌性強，有效抵抗海上複雜多變的環境。
所述用於海上平台的插銷式連續升降系統升降速度為24米/小時，升降能力為5000噸/腿，支撐力為舉升能力的2倍，升降速度快，升降能力強，適用於重載的海上平台，快速升降平台可提高作業的效率和安全性。
優選地，所述固定環梁1的與所述升降導軌21對應的一側設有鎖銷裝置安裝通孔。
所述鎖銷裝置4套接在所述鎖銷裝置安裝通孔上；所述鎖銷裝置4還包括鎖銷油缸和鎖銷套，所述鎖銷油缸安裝於所述鎖銷套的內部，所述鎖銷軸與所述鎖銷油缸的活塞連線，所述鎖銷套的外部套有鎖銷緩衝墊，所述鎖銷緩衝墊包括若干層鋼片和若干層橡膠片，所述鋼片和所述橡膠片間隔分布。
所述鎖銷裝置4還包括所述鎖銷油缸和所述鎖銷套，所述鎖銷裝置4的所述鎖銷軸由所述鎖銷油缸帶動在所述鎖銷套內滑動，所述鎖銷軸為階梯銷，起到對所述樁腿2實現徑向約束固緊作用。所述鎖銷套的外部設有鎖銷緩衝墊，所述鎖銷緩衝墊包括間隔分布的若干層鋼片和若干層橡膠片，對所述鎖銷裝置4起到減振緩衝作用，減輕海浪衝擊所導致的所述鎖銷裝置4與所述固定環梁1之間的撞擊變形，所述鎖銷緩衝墊在橡膠片之間設定鋼片，大大增強了緩衝墊的抗壓能力，滿足重荷載的承載需求。
優選地，所述升降滑座31包括導向構件311，如圖2所示，所述導向構件311設定於所述升降滑座31的朝向所述升降導軌21的一側，所述升降滑座31通過所述導向構件311活動卡接在所述升降導軌21上，從而限定所述升降滑座31僅可沿所述升降導軌21縱向運動，防止所述升降滑座31的橫向運動所產生的與所述升降導軌21間的撞擊，降低海浪衝擊對所述升降滑座31滑動穩定性的影響。
優選地，所述升降油缸32包括第一壓力感測器和第二壓力感測器，所述第一壓力感測器的檢測端和所述升降油缸32的有桿腔的油口連線，所述第二壓力感測器的檢測端和所述升降油缸32的無桿腔的油口連線。所述升降油缸32設定所述第一壓力感測器和所述第二壓力感測器，分別檢測所述升降油缸32的有桿腔、無桿腔的壓力，以實時反饋所述升降油缸32的工作壓力，當發生超載時傳送超載信號至控制系統，及時泄壓，對所述樁腿2起到保護作用。
優選地，所述插銷機構33還包括插銷位置感測器，所述插銷位置感測器設定於所述插銷軸的朝向所述銷孔22的一端；所述鎖銷裝置4還包括鎖銷位置感測器，所述鎖銷位置感測器設定於所述鎖銷軸的朝向所述銷孔22的一端。所述插銷機構33的所述插銷位置感測器和所述鎖銷裝置4的所述鎖銷位置感測器，均用於檢測所述銷孔22位置，以保證所述插銷軸和所述鎖銷軸均能準確插入對應的所述銷孔22，防止因對正不當導致所述插銷軸和所述鎖銷軸無法插入對應的所述銷孔22，對所述插銷軸和所述鎖銷軸造成損壞。
優選地，還包括樁腿清洗裝置，所述樁腿清洗裝置設定於所述固定環梁1的與所述樁腿2對應的一側，用於在收樁時對所述樁腿2進行清洗。由於海水中含有大量鹽分，在陽光和空氣的共同作用下對所述樁腿2產生腐蝕作用，因此設定所述樁腿清洗裝置避免海水對
所述樁腿2的腐蝕作用，延長所述樁腿2的使用壽命。
優選地，所述樁腿2的結構為八邊形樁腿，如圖1所示，所述樁腿2包括四個工作面和四個非工作面，兩個所述工作面之間設定一個所述非工作面，即四個所述工作面兩兩相對，四個所述非工作面兩兩相對；
設有四個所述升降導軌21，所述升降導軌21設定於所述樁腿2的所述工作面上，定義設定在相對的兩個所述工作面上的兩個所述升降導軌21為第一組導軌單元，定義設定在剩餘的兩個所述工作面上的兩個所述升降導軌21為第二組導軌單元；
對應地，設有四個所述升降裝置3，定義對應所述第一組導軌單元的兩個所述升降裝置3為第一組升降單元，定義對應所述第二組導軌單元的兩個所述升降裝置3為第二組升降單元。
所述樁腿2的結構為八邊形樁腿，便於裝配，提高空間利用率。設定四個所述升降裝置3並分為所述第一組升降單元和所述第二組升降單元，所述第一組升降單元和所述第二組升降單元相互獨立，且均可單獨帶動所述樁腿2上下運動，因此任何一組升降單元或任何一個所述升降裝置3出現故障時，均不影響所述用於海上平台的插銷式升降系統的運行，提高了運行可靠性。
優選地，所述用於海上平台的插銷式連續升降系統的升降方法：
設定原始狀態為所述鎖銷裝置4的鎖銷軸和所述升降裝置3的插銷軸均插入對應的所述銷孔22，設定兩兩相鄰的所述銷孔22的間隔為D，設定所述升降油缸32的伸展行程和縮回行程均為1D～3D，設定所述第一組升降單元的兩個所述升降裝置3同步動作，設定所述第二組升降單元的兩個所述升降裝置3同步動作；
包括起昇平台方法：
步驟A1，首先，在所述原始狀態下收回所述鎖銷裝置4的所述鎖銷軸和所述第二組升降單元的所述插銷軸；然後，所述第一組升降單元的所述升降油缸32按設定的所述伸展行程伸展，以帶動所述樁腿2下沉；
步驟A2，首先，所述第二組升降單元的所述插銷軸插入所述銷孔22，同時收回所述第一組升降單元的所述插銷軸；然後，所述第二組升降單元的所述升降油缸32按設定的所述伸展行程伸展，以帶動所述樁腿2下沉，同時所述第一組升降單元的所述升降油缸32按設定的所述縮回行程縮回；
步驟A3，首先，所述第一組升降單元的所述插銷軸插入所述銷孔22，同時收回所述第二組升降單元的所述插銷軸；然後，所述第一組升降單元的所述升降油缸32按設定的所述伸展行程伸展，以帶動所述樁腿2下沉，同時所述第二組升降單元的所述升降油缸32按設定的所述縮回行程縮回；
步驟A4，不斷循環執行步驟A2和步驟A3，直至所述樁腿2固定並且平台升至指定高度為止，然後回到所述原始狀態。所述起昇平台方法為所述用於海上平台的插銷式連續升降系統完成下樁和昇平台等作業過程的方法。開始時，通過所述鎖銷裝置4和插銷機構33將所述樁腿2固定於平台上；當平台到達指定位置時執行所述步驟A1，先將所述鎖銷裝置4的所述鎖銷軸和所述第二組升降單元的所述插銷軸收回，所述第一組升降單元帶動所述樁腿2下沉；然後不斷循環執行所述步驟A2和所述步驟A3，所述樁腿2不斷下沉並固定於海底，繼而平台上升至指定高度後，通過所述鎖銷裝置4和插銷機構33將平台固定於所述樁腿2上。所述升降油缸32的伸展行程和縮回行程優選為2D。
由於設定了所述鎖銷裝置4對所述樁腿2進行鎖定，因此所述起昇平台方法無需設定鎖樁組，即所述第一組升降單元帶動所述樁腿2下沉的同時所述第二組升降單元即可縮回，或所述第二組升降單元帶動所述樁腿2下沉的同時所述第一組升降單元即可縮回，從而實現快速連續降樁。所述起昇平台方法操作簡單，並可實現所述樁腿2的快速連續下降和平台的快速連續起升，提高作業效率和安全性。
優選地，還包括下降平台方法：
步驟B1，首先，在所述原始狀態下收回所述第一組升降單元的所述插銷軸和所述第二組升降單元的所述插銷軸，所述第一組升降單元的所述升降油缸32按設定的所述伸展行程伸展；然後所述第一組升降單元的所述插銷軸插入所述銷孔22，同時收回所述鎖銷裝置4的所述鎖銷軸；
步驟B2，首先，所述第一組升降單元的所述升降油缸32按設定的所述縮回行程縮回，以帶動平台下降，同時所述第二組升降單元的所述升降油缸32按設定的所述伸展行程伸展；然後，所述第二組升降單元的所述插銷軸插入所述銷孔22，收回所述第一組升降單元的所述插銷軸；
步驟B3，首先，所述第二組升降單元的所述升降油缸32按設定的所述縮回行程縮回，以帶動平台下降，同時所述第一組升降單元的所述升降油缸32按設定的所述伸展行程伸展；然後，所述第一組升降單元的所述插銷軸插入所述銷孔22，收回所述第二組升降單元的所述插銷軸；
步驟B4，不斷循環執行步驟B2和步驟B3，直至平台下降至海平面並且所述樁腿2收回至平台為止，然後回到所述下降原始狀態。
所述下降平台方法為所述用於海上平台的插銷式連續升降系統完成降平台和收樁等作業過程的方法。開始時，通過所述鎖銷裝置4和插銷機構33將所述樁腿2固定於平台上；當回航需下降平台時執行所述步驟B1，所述鎖銷裝置4保持鎖定樁腿狀態直至所述第一組升降單元的所述述升降油缸32伸展並重新鎖定樁腿為止，然後不斷循環執行所述步驟B2和所述步驟B3，平台不斷下降至海平面，繼而所述樁腿2不斷上升至抵達平台後，通過所述鎖銷裝置4和插銷機構33將所述樁腿2固定於平台上。所述升降油缸32的伸展行程和縮回行程優選為2D。
由於設定了所述鎖銷裝置4對所述樁腿2進行鎖定，因此所述下降平台方法無需設定鎖樁組，即初始時所述第一組升降單元的插銷軸和所述第二組升降單元的插銷軸均可收回以便調節所述插銷機構33位置，而且下降過程中所述第一組升降單元帶動平台下降的同時所述第二組升降單元即可伸展，或所述第二組升降單元帶動平台下降的同時所述第一組升降單元即可伸展，從而實現快速連續降平台。所述下降平台方法操作簡單，並可實現平台的快速連續下降和所述樁腿2的快速連續提升，提高作業效率和安全性。
優選地，還包括固樁和起樁的方法：C.固樁過程：
步驟C1，首先，在所述原始狀態下收回所述鎖銷裝置4的所述鎖銷軸；然後，所述第一組升降單元的所述升降油缸32和所述第二組升降單元的所述升降油缸32均按設定的所述伸展行程伸展，以帶動所述樁腿2下沉；
步驟C2，首先，所述鎖銷裝置4的所述鎖銷軸插入所述銷孔22，同時收回所述第一組升降單元的所述插銷軸和所述第二組升降單元的所述插銷軸；然後，所述第一組升降單元的所述升降油缸32和所述第二組升降單元的所述升降油缸32均按設定的所述縮回行程縮回；
步驟C3，首先，所述第一組升降單元的所述插銷軸和所述第二組升降單元的所述插銷軸均插入對應的所述銷孔22，同時收回所述鎖銷裝置4的所述鎖銷軸；然後，所述第一組升降單元的所述升降油缸32和所述第二組升降單元的所述升降油缸32均按設定的所述伸展行程伸展，以帶動所述樁腿2下沉；
步驟C4，不斷循環執行步驟C2和步驟C3，直至所述樁腿2固定於海床為止，然後回到所述原始狀態；
E.起樁過程：
步驟E1，首先，在所述原始狀態下收回所述第一組升降單元的所述插銷軸和所述第二組升降單元的所述插銷軸；然後，所述第一組升降單元的所述升降油缸32和所述第二組升降單元的所述升降油缸32均按設定的所述伸展行程伸展；
步驟E2，首先，所述第一組升降單元的所述插銷軸和所述第二組升降單元的所述插銷軸均插入對應的所述銷孔22，同時收回所述鎖銷裝置4的所述鎖銷軸；然後，所述第一組升降單元的所述升降油缸32和所述第二組升降單元的所述升降油缸32均按設定的所述縮回行程縮回，以帶動所述樁腿2上升；
步驟E3，首先，所述鎖銷裝置4的所述鎖銷軸插入所述銷孔22，同時收回所述第一組升降單元的所述插銷軸和所述第二組升降單元的所述插銷軸；然後，所述第一組升降單元的所述升降油缸32和所述第二組升降單元的所述升降油缸32均按設定的所述伸展行程伸展；
步驟E4，不斷循環執行步驟E2和步驟E3，直至所述樁腿2從海床中拔出為止，然後回到所述原始狀態。
所述固樁和起樁的方法為所述用於海上平台的插銷式連續升降系統完成固樁和起樁等作業過程的方法。所述固樁過程為將所述樁腿2固定於海床以防止平台受海浪、風流等影響發生晃動或偏移，而所述起樁過程為回航收樁時將所述樁腿2從海床中拔出。所述固樁和起樁的方法通過所述鎖銷裝置4在所述固樁過程和所述起樁過程中對所述樁腿2進行鎖定保護，並在所述樁腿2鎖定狀態時調節所述第一組升降單元的所述升降油缸32和所述第二組升降單元的所述升降油缸32的伸展，從而起到快速調整的作用，實現所述第一組升降單元和所述第二組升降單元總共四個所述升降裝置3的同步運動，提高固樁和起樁的速度。所述固樁和起樁的方法中所述升降油缸32的伸展行程和縮回行程優選為1D。由於固樁和起樁均需要相當大的舉升力，所述固樁和起樁的方法採用四個所述升降裝置3的同步伸展或同步縮回，既起到平衡載荷，避免超載的作用，又可大大地提高對所述樁腿2的舉升力，滿足固樁和起樁的作業需求。
榮譽表彰
2018年12月20日，《一種用於海上平台的插銷式連續升降系統及其升降方法》獲得第二十屆中國專利獎優秀獎。
